空天信息立异研究院（空天院）得悉，空天院研究员张泽团队初次提出了超采样成像的概念，经过测定像素内量子效率，完成了像素“切割”成像。相关效果宣布在《激光与光子学谈论》。

  数字图画传感器（CCD、CMOS）的像素规划和功用是影响地理、遥感等范畴成像质量的中心，现在图画传感器芯片制作已趋近技能极限。张泽说，数字图画传感器的作业原理本质上对光场进行采样显像的进程，类似于传统的胶卷。根据奈奎斯特采样规律，一个信息光场周期至少需求两个像素采样才能不丢掉信息，因而图画传感器的像素分辨率是图画显现的细节极限。超采样成像是打破像素分辨率极限，运用少量像素传感器完成大规划像素显像才能的技能。

  自从数字图画传感器替代胶卷以来，成像技能一向受传感器采样极限的困扰，人类制作的数字图画传感器在像素尺度、数量规划和呼应均匀性上远不及胶卷。根据当时的制作水平，数字图画传感器的像素分辨率和成像质量难以大幅度的进步。超采样成像技能绕过了芯片制作水平的约束，为打破像素分辨率成像供给了一条鲁棒性很强的技能途径。“鲁棒性指的是在面临内部结构或外部环境改动时，依然能够保持其功用安稳运转的才能。超采样成像技能具有这样的安稳性。”张泽介绍道。

  在完成原理上，空天院科研团队选用稳态激光技能扫描数字图画传感器，经过稳态光场表达式和输出图画矩阵的相关联系，准确求解出了图画传感器像素内量子效率散布。当运用相机拍照动态方针，或许移动相机拍照静态场景时，运用获取的像素内量子效率和像素细分算法，即能够打破原始像素分辨率，完成超采样成像。据悉，稳态激光技能是由该团队创始的矛头稳态激光技能演化而来，在原理上具有极安稳的光场方式。

  超采样成像技能现在能够把像素规划进步5×5倍，即运用1k×1k的芯片能轻松完成5k×5k像素分辨率的成像。而且跟着标校精度的逐渐进步，像素分辨率还具有进一步的进步空间。

  “原有像素是一个方块，经过咱们的技能能将像素切割，等效变成25个像素（方块），对应着像素规划进步了25倍。”张泽说。

  该项技能具有很大的使用开展的潜在才能。以红外图画传感器为例，市场化的成像芯片分辨率一般在2k×2k以下，3k×3k、4k×4k的成像芯片没有有老练的商用产品，而选用超采样成像技能则可经过2k×2k芯片完成8k×8k以上的像素分辨率，这在光学遥感、安防等成像范畴具有宽广的使用远景。

  现在，该技能已别离在室内、室外对无人机、修建、高铁、月亮等方针进行了成像实验，显现了杰出的技能鲁棒性。（来历：我国科学报 高雅丽）