記者從(cong) 中國科學技術大學獲悉，該校潘建偉(wei) 、竇賢康、徐飛虎教授等在國際上實驗實現了1.43公裏的遠距離非視域成像，首次將成像距離從(cong) 米級提高到公裏級，為(wei) 非視域成像技術的開拓及在實際場景中的應用開辟了新道路。該成果日前發表於(yu) 美國《國家科學院院刊》上。

　　傳(chuan) 統成像技術都是對視域內(nei) 的物體(ti) 進行觀測。非視域成像技術則能夠對隱藏在視線外的物體(ti) 進行拍照，實現“視線拐彎”“隔牆觀物”，極大地拓展了人類的成像能力，未來在醫療檢測、智能駕駛、軍(jun) 事偵(zhen) 察等領域將發揮重要作用。

　　光學非視域成像的實現過程通常是將激光脈衝(chong) 發射到中介牆上，利用中介牆使激光散射到被遮擋的非視域場景中，該場景中的隱藏物體(ti) 再次將激光散射到中介牆上，最後被中介牆散射至接收係統。整個(ge) 過程激光經曆了3次漫反射，通過記錄光量子的飛行時間信息，並利用計算成像算法可以實現對非視域場景的重構。

　　然而，由於(yu) 激光經過多次漫反射，整個(ge) 光路存在巨大的衰減，使得非視域成像目前僅(jin) 能在實驗室內(nei) 進行短距離的原理性驗證。此外，多次漫反射導致的時空信息混雜，使得成像算法成為(wei) 一個(ge) 科研難題。

　　科研人員從(cong) 光學係統和重構算法出發，通過係統性設計遠距離成像解決(jue) 方案，發展高效率、低噪聲的非視域成像係統以及高效的成像算法，將非視域成像的距離從(cong) 米級提高到公裏級，相比先前的實驗結果提升了3個(ge) 數量級。在光學係統方麵，他們(men) 基於(yu) 雙望遠鏡共焦光學設計，開發了一套近紅外波長的高效率非視域成像係統，成功克服漫反射帶來的160分貝光學衰減。在算法方麵，采用凸優(you) 化算法，並結合精確的成像模型和壓縮感知等成像理論，解決(jue) 了多次漫反射所導致的時空混合問題。最終，成功在現場環境下實現對1.43公裏外的非視域場景進行成像以及對隱藏的物體(ti) 進行實時跟蹤。

　　審稿人認為(wei) ，“這一結果代表非視域成像領域的最佳結果”“使整個(ge) 非視域成像領域在實際環境中的應用邁出了一大步”。