“马赛克”图片将变清晰

数字图像传感器的像素规模和性能是影响天文、遥感等领域成像质量的核心，目前，图像传感器芯片制造已经趋近技术极限。中国科学院空天信息创新研究院研究员张泽团队首次提出了超采样成像的概念，其将突破像素分辨率极限，利用少数像素传感器实现大规模像素显像能力，让“马赛克”图片变清晰。

数字图像传感器的工作原理，本质上是对光场进行采样显像的过程，图像传感器的像素分辨率是图像显示的细节极限。自数字图像传感器取代胶卷以来，成像技术一直受传感器采样极限的困扰。“根据当前的制造水平，数字图像传感器的像素分辨率和成像质量难以大幅提升。”张泽介绍，超采样成像技术能绕过制造水平的限制，为突破像素分辨率成像提供一条稳定的新途径，即使发生内部结构或外部环境改变，其功能依然能稳定运行。

这项新技术可以把当前的像素规模提升25倍。“如果把原本的像素看作一个方块，超采样成像能把像素进一步分割，变成25个更小的方块，像素规模也就能对应提升。”张泽介绍，团队基于首创的稳态激光技术扫描数字图像传感器，精确求解了图像传感器像素内的量子效率分布。当用相机拍摄动态目标，或移动相机拍摄静态场景时，利用获取的像素内量子效率和像素细分算法，就能突破原始像素分辨率，实现超采样成像。

目前，该技术已分别在室内、室外对无人机、建筑、高铁、月亮等目标进行了成像试验，相关结果均表现稳定。