計(jì)算光學(xué)成像是一種通過聯(lián)合優(yōu)化光學(xué)系統(tǒng)和信號(hào)處理以實(shí)現(xiàn)特定成像功能與特性的新興研究領(lǐng)域。它并不是光學(xué)成像和數(shù)字圖像處理的簡(jiǎn)單補(bǔ)充,而是前端(物理域)的光學(xué)調(diào)控與后端(數(shù)字域)信息處理的有機(jī)結(jié)合,通過對(duì)照明、成像系統(tǒng)進(jìn)行光學(xué)編碼與數(shù)學(xué)建模,以計(jì)算重構(gòu)的方式獲取圖像與信息。這種新型的成像方式將有望突破傳統(tǒng)光學(xué)成像技術(shù)對(duì)光學(xué)系統(tǒng)以及探測(cè)器制造工藝、工作條件、功耗成本等因素的限制,使其在功能(相位、光譜、偏振、光場(chǎng)、相干度、折射率、三維形貌、景深延拓,模糊復(fù)原,數(shù)字重聚焦,改變觀測(cè)視角)、性能(空間分辨、時(shí)間分辨、光譜分辨、信息維度與探測(cè)靈敏度)、可靠性、可維護(hù)性等方面獲得顯著提高,F(xiàn)階段,計(jì)算光學(xué)成像已發(fā)展為一門集幾何光學(xué)、信息光學(xué)、計(jì)算光學(xué)、現(xiàn)代信號(hào)處理等理論于一體的新興交叉技術(shù)研究領(lǐng)域,成為光學(xué)成像領(lǐng)域的國際研究重點(diǎn)和熱點(diǎn),代表了先進(jìn)光學(xué)成像技術(shù)的未來發(fā)展方向。本文概括性地綜述了計(jì)算光學(xué)成像領(lǐng)域的歷史沿革、發(fā)展現(xiàn)狀、并展望其未來發(fā)展方向與所依賴的核心賦能技術(shù),以求拋磚引玉。