中新社北京11月27日電 （記者 孫自法）數字圖像傳感器的像素規模和性能是影響天文、遙感等領域成像質量的核心。目前，圖像傳感器芯片製造已趨近技術極限，為提供解決方案，中國科研團隊在國際上首次測定像素內量子效率，可以分割像素並實現超採樣成像。
中國科學院空天信息創新研究院27日向媒體發佈消息說，該院張澤研究團隊首次提出超採樣成像概念並予以實現及相關研究成果論文，近日已在專業學術期刊《激光與光子學評論》上發表。
張澤研究員解讀說，超採樣成像是突破像素分辨率極限，利用少數像素傳感器實現大規模像素顯像能力的技術。該技術繞過芯片製造水平的限制，為突破像素分辨率成像提供一條魯棒性很強的技術途徑。“魯棒性指的是在面對內部結構或外部環境改變時，仍然能够維持其功能穩定運行的能力。超採樣成像技術具備這樣的穩定性。”
在實現原理上，科研團隊採用穩態激光技術掃描數字圖像傳感器，通過穩態光場表達式和輸出圖像矩陣的關聯關係，精確求解出了圖像傳感器像素內量子效率分佈。其中，穩態激光技術是由該團隊首創的鋒芒穩態激光技術演化而來，在原理上具有極穩定的光場形式。
當使用相機拍攝動態目標，或者移動相機拍攝靜態場景時，利用獲取的像素內量子效率和像素細分算法，即可以突破原始像素分辨率，實現超採樣成像。
超採樣成像技術目前可以把像素規模提高5×5倍，即利用1k×1k的芯片可以實現5k×5k像素分辨率的成像，並且隨著標校精度的進一步提昇，像素分辨率還具有進一步提昇空間。張澤打比方科普稱，原有像素是一個方塊，通過超採樣成像技術可以將像素分割，等效變成25個像素（方塊），對應著像素規模提昇25倍。
張澤表示，超採樣成像技術具有很大應用發展潛力，在光學遙感、安防等成像領域具有廣闊的應用前景。目前，超採樣成像技術已分別在室內、室外對無人機、建築、高鐵、月亮等目標進行成像試驗，結果顯示出良好的技術魯棒性。（完）
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