Bio-inspiriertes leichtes Panoramasehsystem

Vollständiger Titel: 
Bio-inspiriertes leichtes Panoramasehsystem mit lokaler Helligkeitsanpassung
Forschungsgebiet: 
Bewegungsintelligenz
Dauer: 
01.07.2014 bis 31.12.2018
Zusammenfassung: 

Im Laufe der Evolution entwickelten Insekten ein sehr effizientes Sehsystem, das komplexe visuelle Aufgaben mit einem Minimum an neuronalem Rechenaufwand löst. Verhaltensweisen wie die visuelle Stabilisierung der Bewegungsbahn, Hindernisvermeidung oder zielgerichtete Navigation werden bei diesen Tieren mit einem Nervensystem von wenigen Milligramm Gewicht und weniger als einer Million Neuronen ausgeführt. Darüber hinaus bewerkstelligen sie all dies über einen weiten Bereich von Beleuchtungsbedingungen. Die große Herausforderung dieses interdisziplinären Projektes besteht in der Modellierung der hochgradig nichtlinearen adaptiven biologischen Prozesse, die dem visuellen Orientierungsverhalten zu Grunde liegen und deren effiziente Umsetzung in ein mikroelektronisches System. Um ein Sehsystem nahe am biologischen Vorbild zu erhalten, wird ein neuartiger Bildsensor entwickelt, der ein Aufnahmeraster entsprechend der optischen Anforderung des Panoramasehens mit lokaler Empfindlichkeitsanpassung und zeitlicher Signalvorverarbeitung kombiniert. Das Projekt verbindet in einzigartiger Weise die komplementären Expertisen in der experimentellen Analyse und Modellierung von Insektensehsystemen sowie in der Entwicklung von leistungsfähiger, energieeffizienter und eingebetteter Mikroelektronik.