IT 之家 11 月 27 日音问J9官网，数字图像传感器（CCD、CMOS）的像素范围和性能是影响天文、遥感等领域成像质地的中枢。当今J9官网，图像传感器芯片制造已趋近工夫极限。

IT 之家从中国科学院空天信息翻新参议院官网获悉，空天院张泽参议员团队初度已毕像素"分割"成像，班师确立出超采样成像工夫，该工夫省略显贵进步图像传感器的像素分辨率和成像质地。洽商参议后果发表于《激光与光子学褒贬》杂志。

图为超采样成像工夫过程暗示图

什么是超采样成像？空天院团队崇敬东谈主、参议员张泽说，数字图像传感器的使命旨趣骨子上对光场进行采样显像的过程，访佛于传统的菲林。凭证奈奎斯特采样定律，一个信息光场周期至少需要两个像素采样才能不丢失信息，因此图像传感器的像素分辨率是图像涌现的细节极限。超采样成像是破坏像素分辨率极限，哄骗少数像素传感器已毕大范围像素显像技艺的工夫。

自从数字图像传感器取代菲林以来，成像工夫一直受传感器采样极限的困扰。东谈主类制造的数字图像传感器（最小感光单位为像素）在像素尺寸、数目范围和反应均匀性上远不足菲林（最小感光单位为卤化银分子）。依据刻下的制造水平，数字图像传感器的像素分辨率和成像质地难以大幅进步。超采样成像工夫绕过了芯片制造水平的限度，为破坏像素分辨率成像提供了一条鲁棒性很强的工夫途径。"鲁棒性指的是在濒临里面结构或外部环境改换时，仍然省略看护其功能踏实运转的技艺。超采样成像工夫具备这么的踏实性。"张泽先容谈。

在已毕旨趣上，空天院科研团队罗致稳态激光工夫扫描数字图像传感器，通过稳态光场抒发式和输出图像矩阵的关联关系，精准求解出了图像传感器像素内量子着力漫衍。当使用相机拍摄动态缱绻，或者挪动相机拍摄静态场景时，哄骗取得的像素内量子着力和像素细分算法，即不错破坏原始像素分辨率，已毕超采样成像。据悉，稳态激光工夫是由该团队始创的矛头稳态激光工夫演化而来，在旨趣上具有极踏实的光场神气。

超采样成像工夫当今不错把像素范围提高 5×5 倍，即哄骗 1k×1k 的芯片不错已毕 5k×5k 像素分辨率的成像。而且跟着标校精度的进一步进步，像素分辨率还具有进一步的进步空间。张泽科普地先容，打个譬如，原有像素是一个方块，通过该工夫不错将像素分割，等效酿成 25 个像素（方块），对应着像素范围进步了 25 倍。

该项工夫具有很大的应用发展后劲。以红外图像传感器为例，阛阓化的成像芯片分辨率一般在 2k×2k 以下，3k×3k、4k×4k 的成像芯片尚未有锻练的商用家具，而罗致超采样成像工夫则不错哄骗 2k×2k 芯片已毕 8k×8k 以上的像素分辨率，这在光学遥感、安防等成像领域具有浩荡的应用远景。

图为部分超采样成像效果对比图及相应的定量评价，HSI 为参议团队本质效果

当今，该工夫已区别在室内、室外对无东谈主机、建筑、高铁、月亮等缱绻进行了成像磨真金不怕火，涌现了雅致的工夫鲁棒性。