來(lái)源:哈爾濱工業(yè)大學(xué)
近日,哈爾濱工業(yè)大學(xué)航天學(xué)院、鄭州研究院侯晴宇教授團(tuán)隊(duì)在計(jì)算光學(xué)成像領(lǐng)域取得重要突破,相關(guān)成果發(fā)表在光學(xué)領(lǐng)域期刊《光學(xué)》(Optica)上。該研究突破了傳統(tǒng)光學(xué)設(shè)計(jì)的理論框架,顯著降低了高分辨率成像對(duì)復(fù)雜光學(xué)系統(tǒng)的依賴,在手機(jī)攝像、醫(yī)療內(nèi)窺鏡、車載傳感等對(duì)體積重量敏感的領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
傳統(tǒng)光學(xué)設(shè)計(jì)通過(guò)堆疊大量透鏡來(lái)協(xié)同校正所有像差,以實(shí)現(xiàn)高分辨率清晰成像,導(dǎo)致系統(tǒng)冗繁、成本高昂。計(jì)算成像技術(shù)允許光學(xué)系統(tǒng)保留部分像差,再通過(guò)算法復(fù)原圖像,但如何精準(zhǔn)控制光學(xué)系統(tǒng)、只保留“可被算法校正”的像差,一直是懸而未決的核心難題。針對(duì)這一難題,研究團(tuán)隊(duì)獨(dú)辟蹊徑,從人類視覺系統(tǒng)的選擇性注意力機(jī)制中汲取靈感,創(chuàng)新性地提出光學(xué)注意力機(jī)制(OA),搭建了實(shí)物驗(yàn)證系統(tǒng),成功拍攝并復(fù)原出了細(xì)節(jié)豐富、可與商用復(fù)雜鏡頭相媲美的高質(zhì)量圖像,從實(shí)驗(yàn)上證明了光學(xué)注意力機(jī)制的巨大潛力。