近期，安光所時(shí)東鋒等科研人員提出了稀疏傅里葉單像素成像方法，該方法在降低采樣數(shù)量的同時(shí)，能夠維持圖像質(zhì)量不發(fā)生大的退化。該研究成果發(fā)表在最新一期Optics Express上。

　　傅里葉單像素成像利用傅里葉變換性質(zhì)，采用具有傅里葉分布的照明光來獲取物體的傅里葉頻譜，最后使用傅里葉逆變換獲取物體圖像信息。受限于現(xiàn)有的光調(diào)制器調(diào)制頻率，當(dāng)對高像素?cái)?shù)圖像進(jìn)行全采樣成像時(shí)耗時(shí)巨大，限制了傅里葉單像素成像的應(yīng)用。現(xiàn)有方法利用物體頻譜能量大部分集中在低頻的特點(diǎn)，只采集物體低頻部分來降低采樣數(shù)，提高傅里葉單像素成像效率。但只對低頻部分進(jìn)行采樣會(huì)丟失物體高頻細(xì)節(jié)信息，降低了成像分辨率。同時(shí)由于頻率截?cái)啵@取圖像的振鈴效應(yīng)明顯。

　　安光所科研人員利用傅里葉頻譜分布特點(diǎn)使用變密度隨機(jī)采樣來獲取頻譜，并使用稀疏復(fù)原方法進(jìn)行復(fù)原。相較于現(xiàn)有只采集低頻信息的方法，在相同采樣數(shù)情況下，所提算法能有效提升物體的復(fù)原質(zhì)量。考慮系統(tǒng)受衍射極限影響，采用所提方法可以獲取截?cái)囝l率以外的高頻信息，實(shí)現(xiàn)超分辨率成像。

　　相關(guān)研究先后獲得了國家自然科學(xué)基金、中科院創(chuàng)新基金和科技委創(chuàng)新特區(qū)等項(xiàng)目的資助。

　　論文鏈接：https://www.osapublishing.org/oe/abstract.cfm?uri=oe-27-22-31490

　　第一和第二行從左往右分別表示現(xiàn)有方法、所提方法和全部采樣的結(jié)果；第三行是局部放大對比結(jié)果