- 引言
（一）需求分析
自 20 世纪 60 年代中期，世界上第一部前视红外成像系统在美国问世以来， 军用红外成像系统已经过 50 多年的发展，在军事需求牵引和光电成像基础技术的推动下不断地革新和进步。截止目前，红外成像探测跟踪相关的红外焦平面阵列和数字处理等基础技术已取得很大成就。
然而尽管军用光电成像系统已取得巨大进步，其成像系统的成像机制并没有产生根本性变革，仍为基于传统透镜式“所见即所得”的成像模式。该模式虽简单易行，但仍面临许多瓶颈，对于解决新未来军事应用需求所带来的问题已显得力不从心，具体表现在：
（1）光电成像系统在信息获取能力、功能、性能指标等方面的提高过度依赖于探测器技术水平的提高。
（2）成像系统的数据获取来源单一（仅仅实现光强探测），单一成像系统 难以同时实现高灵敏度，大景深，高分辨，快帧频。
综上，未来的军事应用要求军用红外成像系统能同时实现高像素分辨率， 多模态成像，高灵敏度，大景深，快帧频，而采用常规的光学成像系统设计思路很难满足这些非常具有挑战性的需求。因此，迫切需要引入新概念、新理论、 新体制对军用光电成像技术与系统进行变革。
（二）内容提要
随着成像电子学的发展，计算机数据处理能力的增强、光场操控、孔径编码等方面取得了重大进展；另一方面，从生物视觉系统中获得灵感无疑可以对新一代军用光电成像系统的发展带来有益的启示。
因此，本项目拟将孔径编码、光场调控、压缩感知等计算成像领域中的新概念、新方法、新成果引入军用光电成像探测领域，采用多孔径编码掩模替代了传统成像系统中的固定孔径光学透镜，前端成像元件与后端数据处理二者相辅相成，构成一种新型的混合光学—数字计算成像系统。这种新型孔径编码成像方式将有望改变军用光电成 像探测获取信息方式、提升其获取信息能力、增强资源利用、赋予其诸多传统光学难以获得甚至无法获得的革命性的优势：
