記者從中國(guó)科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院獲悉，該院張澤研究員團(tuán)隊(duì)首次實(shí)現(xiàn)像素“分割”成像，成功開(kāi)發(fā)出超采樣成像技術(shù)。該技術(shù)能夠顯著提升圖像傳感器的像素分辨率和成像質(zhì)量。相關(guān)研究成果發(fā)表于《激光與光子學(xué)評(píng)論》雜志。
數(shù)字圖像傳感器的像素規(guī)模和性能
是影響天文、遙感等領(lǐng)域圖像成像質(zhì)量的核心要素。在當(dāng)前的芯片制造水平下，數(shù)字圖像傳感器的像素分辨率和成像質(zhì)量已臻極限，難以大幅提升。超采樣成像是一種能夠突破像素分辨率極限，利用少數(shù)像素傳感器實(shí)現(xiàn)大規(guī)模像素顯像能力的技術(shù)。
“這項(xiàng)技術(shù)能夠繞過(guò)芯片制造水平的限制，為突破像素分辨率成像提供一條穩(wěn)定性很強(qiáng)的技術(shù)途徑?！睆垵烧f(shuō)。
張澤團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的超采樣成像技術(shù)，目前可以把像素規(guī)模提高5×5倍，即利用像素分辨率為1000×1000的數(shù)字圖像傳感器可以實(shí)現(xiàn)5000×5000像素分辨率的成像。同時(shí)，隨著標(biāo)校精度的進(jìn)一步提升，該像素分辨率還有進(jìn)一步提升的空間。“打個(gè)比方，原有像素是一個(gè)方塊，通過(guò)我們的技術(shù)可以將像素分割，等效變成25個(gè)像素（方塊），對(duì)應(yīng)著像素規(guī)模提升了25倍?！睆垵山忉尩馈?/span>
以紅外圖像傳感器為例
市場(chǎng)化的成像芯片分辨率一般在2000×2000以下，3000×3000、4000×4000的成像芯片尚未有成熟的商用產(chǎn)品，而采用超采樣成像技術(shù)就可以利用2000×2000的芯片實(shí)現(xiàn)8000×8000以上的像素分辨率。
張澤表示，目前該技術(shù)已分別在室內(nèi)、室外對(duì)無(wú)人機(jī)、建筑、高鐵、月亮等目標(biāo)進(jìn)行了成像試驗(yàn)，顯示了良好的技術(shù)穩(wěn)定性。
圖片來(lái)源|東西南北雜志社
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