計(jì)算光學(xué)成像，顧名思義，是把“計(jì)算”融入到光學(xué)圖像形成過程中任何一個(gè)或者多個(gè)環(huán)節(jié)的一類新型的成像技術(shù)或系統(tǒng)。光學(xué)圖像的形成與場景/物體的照明模式、系統(tǒng)的光學(xué)傳遞函數(shù)、像感器的采樣三個(gè)因素息息相關(guān)。

通過光學(xué)與算法的聯(lián)合優(yōu)化設(shè)計(jì)，計(jì)算光學(xué)成像技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是全方位的（見下圖）。根據(jù)具體的成像任務(wù),計(jì)算光學(xué)成像技術(shù)能擴(kuò)展成像要素，對(duì)光場的相位/傳播方向、相空間、偏振態(tài)、光譜、時(shí)間等參量進(jìn)行成像；也能提升成像性能，可實(shí)現(xiàn)分辨率、視場、景深和動(dòng)態(tài)范圍的提升；也能通過去除透鏡等方式簡化成像系統(tǒng)；甚至在低光照、強(qiáng)散射、存在遮擋物等傳統(tǒng)光學(xué)成像技術(shù)難以應(yīng)對(duì)的環(huán)境里，都能獲得出色的表現(xiàn)。

計(jì)算光學(xué)成像技術(shù)的優(yōu)勢(shì)列表