中文：遙感；英文：remote sensing

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衣厘、智能家居、遙感压恒、顯微鏡影暴、安防監(jiān)控、國防和物聯(lián)網(wǎng)等涎显，計(jì)算成像系統(tǒng)需要記錄和處理前所未有的大量數(shù)據(jù)坤检。這些數(shù)據(jù)不是給人類看的，而是由人工智能 (AI) 算法來解釋期吓。在這些應(yīng)用中早歇，深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(DNN)以其無與倫比的性能迅速成為視覺數(shù)據(jù)處理的標(biāo)準(zhǔn)算法。這主要得益于現(xiàn)代GPU的強(qiáng)大并行計(jì)算能力以及海量的數(shù)據(jù)集使得DNN能夠使用監(jiān)督學(xué)習(xí)的策略有效訓(xùn)練讨勤。然而箭跳，運(yùn)行越來越復(fù)雜的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的高端GPU以及其它的加速器，對(duì)功率和帶寬的需求是驚人的潭千，且需要大量的計(jì)算時(shí)間和龐大的體積谱姓。這些限制使得DNN難以應(yīng)用在邊緣設(shè)備(edge devices)上，如相機(jī)刨晴、自動(dòng)駕駛汽車屉来、機(jī)器人或物聯(lián)網(wǎng)的外圍設(shè)備等。很難想象把一個(gè)這 ...

狈癞，其應(yīng)用遍布遙感茄靠、國防、機(jī)器人視覺和自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域蝶桶。通常慨绳，使用一個(gè)光源(如激光)不直接照射目標(biāo)場(chǎng)景，而是通過一個(gè)中介面將光反射到目標(biāo)場(chǎng)景上真竖，目標(biāo)場(chǎng)景將光反射到中介面脐雪，再由中介面反射到傳感器上。傳感器捕捉到由中介面反射回的場(chǎng)景信息恢共，并將它們記錄為二維圖像(或瞬態(tài))的時(shí)間分辨序列战秋，通過計(jì)算的方法重建出場(chǎng)景圖像。除了基于瞬態(tài)的成像外旁振，其它NLOS成像模式還包括基于散斑或非相干強(qiáng)度測(cè)量以及被動(dòng)傳感和聲學(xué)成像技術(shù)的成像模式获询≌撬辏基于瞬態(tài)的 NLOS 成像，其隱藏的NLOS場(chǎng)景通常被渲染為空間的三維反照率體積吉嚣，或物體曲面的集合梢薪。在體積反照率模型中，目標(biāo)是估計(jì)場(chǎng)景體素的反照率值尝哆，而在曲面重建模型中秉撇，人們通過估計(jì) ...

在醫(yī)學(xué)成像、遙感秋泄、國防和監(jiān)控以及食品質(zhì)量評(píng)估等領(lǐng)域都有應(yīng)用琐馆。跨多個(gè)波長(zhǎng)的空間信息量是傳統(tǒng)掃描采集成像系統(tǒng)的主要挑戰(zhàn)之一恒序，為了獲得多個(gè)高清圖像瘦麸，這些系統(tǒng)需要較長(zhǎng)的曝光時(shí)間，因此限制了它們?cè)趯?shí)時(shí)應(yīng)用中的使用.目前歧胁，基于壓縮感知(CS)的快照光譜成像(spectral imaging,SI)技術(shù)通過感知(sensing)編碼投影獲取的光譜信息滋饲，然后計(jì)算復(fù)原光譜圖像，可以大幅降低所需要采集的光譜信息量喊巍。在這種情況下屠缭，可以從線性系統(tǒng)準(zhǔn)確估計(jì)光譜圖像，其感知矩陣表示隨機(jī)測(cè)量采集崭参。目前已經(jīng)有數(shù)種基于折射的快照SI儀器呵曹，如編碼孔徑快照光譜成像儀(CASSI)、雙編碼高光譜成像儀(DCSI)何暮、空間光譜編碼壓縮高 ...

人機(jī)或衛(wèi)星的遙感的各種應(yīng)用奄喂，緊湊、輕便的光學(xué)元件是其所渴求的海洼。近年來砍聊，超表面已成為波前控制的新平臺(tái)。超表面(metasurface)由厚度小于或接近光波長(zhǎng)的贰军、亞波長(zhǎng)間隔的電介質(zhì)或金屬天線陣列組成，它可以準(zhǔn)確地調(diào)制光的相位蟹肘、振幅和偏振词疼，且外形緊湊、具有通用成像能力帘腹。目前贰盗，廣泛應(yīng)用超透鏡(metalens)技術(shù)的主要障礙之一是其孔徑尺寸。增加透鏡孔徑的尺寸可以產(chǎn)生更高的成像分辨率阳欲，這對(duì)于顯微鏡和長(zhǎng)距離成像應(yīng)用來說都是至關(guān)重要的舵盈。具有納米級(jí)非周期性特征的光學(xué)超透鏡通常通過諸如電子束光刻(electron-beam lithography, EBL)之類的工藝制造陋率，這些工藝既昂貴又耗時(shí)。盡管最近在超透 ...

些學(xué)科包括：遙感秽晚、攝影瓦糟、圖像增強(qiáng)和復(fù)原。章節(jié)3：成像的簡(jiǎn)單歷史赴蝇。章節(jié)4：計(jì)算成像的基礎(chǔ)菩浙，從圖像形成的物理機(jī)制開始，考慮了檢測(cè)句伶，后處理劲蜻，以成像的信息理論觀點(diǎn)結(jié)束。章節(jié)5-7：重點(diǎn)環(huán)節(jié)考余，基于為什么要采用計(jì)算成像的三個(gè)動(dòng)機(jī)介紹了計(jì)算成像的種類先嬉。章節(jié)8：介紹了計(jì)算成像當(dāng)前的優(yōu)勢(shì)、不足楚堤、未來的機(jī)會(huì)和威脅疫蔓。章節(jié)9：總結(jié)和評(píng)論。2钾军、感知鳄袍、成像和攝影感知是對(duì)環(huán)境的某些物理屬性進(jìn)行測(cè)量和估計(jì)。舉個(gè)例子吏恭，放在室外的溫度計(jì)測(cè)量（感知）空氣中單個(gè)點(diǎn)的溫度拗小。對(duì)于普通人來講，單個(gè)點(diǎn)的溫度已經(jīng)足夠樱哼，而對(duì)于氣象學(xué)家來說哀九，這是不夠的。因?yàn)樗麄冎揽諝庵袃牲c(diǎn)之間的溫度差會(huì)產(chǎn)生氣流搅幅，當(dāng)這個(gè)溫度差足夠大的時(shí)候阅束，氣流將對(duì)人們的生命和財(cái) ...

高光譜成像技術(shù)簡(jiǎn)介高光譜成像的目標(biāo)是獲得場(chǎng)景圖像中每個(gè)像素的光譜，目的是發(fā)現(xiàn)物體茄唐、識(shí)別材料或檢測(cè)過程息裸。光譜成像儀一般有三個(gè)分類，有推掃式掃描儀和相關(guān)的掃掃式掃描儀（空間掃描）沪编，可以隨時(shí)間讀取圖像呼盆，帶序列掃描儀（光譜掃描），可以獲取不同波長(zhǎng)區(qū)域的圖像蚁廓，以及快照高光譜成像访圃，使用凝視陣列在瞬間生成圖像。工程師們?yōu)樘煳膶W(xué)相嵌、農(nóng)業(yè)腿时、分子生物學(xué)况脆、生物醫(yī)學(xué)成像、地球科學(xué)批糟、物理學(xué)和監(jiān)視等領(lǐng)域的應(yīng)用構(gòu)建高光譜傳感器和處理系統(tǒng)格了。高光譜傳感器使用寬光譜觀察物體。某些物體在光譜中留下獨(dú)特的反射或透射峰跃赚。通過這些光譜特征能夠識(shí)別構(gòu)成掃描物體的物質(zhì)笆搓。例如，石油的光譜特征有助于地質(zhì)學(xué)家發(fā)現(xiàn)新油田纬傲。形象地說满败，高光譜傳感器將信息 ...

偏振相機(jī)介紹光經(jīng)過物體表面反射后，因?yàn)槲矬w表面的結(jié)構(gòu)叹括、材質(zhì)算墨、顏色以及光本身的入射角等物理性質(zhì)的不同，其偏振方向等也將隨之改變汁雷，從而使某些反射信息得到加強(qiáng)净嘀，某些信息被弱化，這樣便可更加有效地得到相應(yīng)的圖像信息侠讯，對(duì)被測(cè)物加以鑒別挖藏，如物體表面紋理結(jié)構(gòu)、粗糙程度厢漩、表面缺陷等等膜眠。偏振光分為完全偏振光和部分偏振光，其中完全偏振光又分為圓偏振光和線偏振光溜嗜。圖1中給出了無偏振的自然光與線偏振光的區(qū)別：燈泡發(fā)出的光具有任意的振動(dòng)方向宵膨，因此是無偏振的，當(dāng)它穿透偏振濾光片時(shí)炸宵，只有沿著某一個(gè)特定振動(dòng)方向傳播的光可以通過辟躏，其他振動(dòng)方向的光要么被吸收，要么被反射土全，此時(shí)透射光成為了完全的線偏振光捎琐。當(dāng)意識(shí)到偏振光的重要性，人 ...

業(yè)用在無人機(jī)遙感平臺(tái)的可見光近紅外高光譜成像儀」祝現(xiàn)在推出的整套系統(tǒng)涵蓋VNIR/NIR波段高光譜成像儀野哭、數(shù)據(jù)預(yù)處理CPU、高端GNSS/IMU全部集成在一個(gè)體積小重量輕的單元內(nèi)』眉現(xiàn)有AFX10/17兩種型號(hào)可選，系統(tǒng)總重僅2.1公斤（FX17為2.4）公斤蛔溃，可搭載于多種類型的無人機(jī)平臺(tái)绰沥，多旋翼或固定翼都可篱蝇，此系統(tǒng)可根據(jù)飛行計(jì)劃中的航點(diǎn)規(guī)劃自動(dòng)采集數(shù)據(jù)，使得整套系統(tǒng)易于操作徽曲。圖4 無人機(jī)載高光譜系統(tǒng)另外零截，還有一款A(yù)ISA系列中FENIX_1K高光譜成像儀系統(tǒng)，傳感器具有1024個(gè)空間像素秃臣，將高光譜成像的生產(chǎn)力提升到一個(gè)全新的水平涧衙，能節(jié)約60%的飛行成本。但其重量達(dá)到30KG左右奥此，所以偏向有人機(jī)搭 ...

術(shù)手段的主動(dòng)遙感設(shè)備弧哎。它由激光發(fā)射機(jī)、光學(xué)接收機(jī)稚虎、轉(zhuǎn)臺(tái)和信息處理系統(tǒng)等組成撤嫩。LIDAR系統(tǒng)包括一個(gè)單束窄帶激光器和一個(gè)接收系統(tǒng)。激光器產(chǎn)生并發(fā)射一束光脈沖蠢终，打在物體上并反射回來序攘，Z終被接收器所接收。接收器準(zhǔn)確地測(cè)量光脈沖從發(fā)射到被反射回的傳播時(shí)間寻拂。因?yàn)楣饷}沖以光速傳播程奠，所以接收器總會(huì)在下一個(gè)脈沖發(fā)出之前收到前一個(gè)被反射回的脈沖。鑒于光速是已知的祭钉，傳播時(shí)間即可被轉(zhuǎn)換為對(duì)距離的測(cè)量瞄沙。結(jié)合激光器的高度，激光掃描角度朴皆，從GPS得到的激光器的位置和從INS得到的激光發(fā)射方向帕识，就可以準(zhǔn)確地計(jì)算出每一個(gè)地面光斑的坐標(biāo)X，Y遂铡，Z肮疗。激光束發(fā)射的頻率可以從每秒幾個(gè)脈沖到每秒幾萬個(gè)脈沖。舉例而言扒接，一個(gè)頻率為每秒一萬 ...