超级仿生眼问世：部分性能超越人眼完全替代还差得远(2)

人眼视网膜构成十分复杂，尤其是视网膜的凹半球形状，历来是仿生眼研制难以突破的一大难题。
人眼的晶状体呈弯曲状，光线通过晶状体后会发生弯曲，这样形成的图像通常是曲面的，人眼视网膜恰好可以对曲面图像进行完美捕捉，但以往的视觉装置是利用平面传感器来捕捉曲面图像，无法对图像进行完整聚焦，部分区域会模糊不清。
本次中美研究者发明的半球型人工视网膜通过制造成凹半球形状，成功解决了图像无法聚焦的难题。
在制造过程中，他们使用了一种钙钛矿光敏纳米线扮演“感光细胞”，通过将其紧密排布在半球状衬底上来模拟人眼视网膜的构成。
经过测试，该人工视网膜的光敏感度效果与人类的视网膜几乎相当。同时，它还能在接受光刺激后的19.2毫秒内作出响应，并在23.9毫秒内恢复到原来的状态，这比人眼视网膜中感光细胞40—150毫秒的响应和恢复时间要短得多。
全面替代人眼还有很长的路要走
那么这种仿生眼可以完美替代人眼吗？答案是否定的。
黄焱指出，正常人眼感光细胞能够感受到的发光点约100万个左右，这些发光点能够组成清晰的图像。而人工视网膜虽然可以达到相应的性能指标，但是稳定性还难以保障。
此次引发轰动的仿生眼获取图像的能力虽然有了大幅提升，但是仿生眼传输的电子信号，与人眼的生物信号并不完全一致，二者无法实现充分转化，对中枢神经的刺激效果也有所不同。目前的研究还没有完全破解大脑处理生物信号的工作机制，所以人工视网膜何时才能完全替代人眼视网膜，还是个未知数。
此外，由于电化学设备的性能会随着时间的流逝而下降，所以人工视网膜也需要更多的测试来完善，以延长使用寿命。
虽然不能完全替代人眼，但是“在不考虑体积、功耗的情况下，仿生眼的部分性能可以远远超过人眼，例如极限视觉距离、显微视觉能力、红外观测能力等”，中国科学院上海微系统与信息技术所仿生视觉实验室主任张晓林说，人工视网膜虽然还无法让失明患者完全恢复视觉，但至少能做到让他们识别物体模糊形状等， 一定程度上方便患者的日常生活。
同时，张晓林指出，虽然仿生眼在医学领域的应用还有待大力推广，但是在智能机器人开发方面，仿生眼与人工智能芯片的结合已经成功开展应用。例如工业流水线上的机器人，可以在快速移动的传送带上准确地抓取物品。另外，仿生眼还有望应用于无人驾驶、无人机导航、体育赛事全自动跟拍等领域，让未来的机器人更加智能。