上科大信息學(xué)院婁鑫課題組在瑞利-索末菲衍射（RSD）方法的基礎(chǔ)上提出了一種基于環(huán)狀采樣的RSD非視域成像新方法。該方法縮減了整個算法的計算復(fù)雜度與對內(nèi)存的需求，從而極大地加速了非視域圖像的重建過程。近期這項成果被國際知名學(xué)術(shù)期刊IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence（簡稱IEEE TPAMI）接收，題為“Ring and Radius Sampling Based Phasor Field Diffraction Algorithm for Non-Line-of-Sight Reconstruction”。該項工作是信息學(xué)院2020屆本科生姜德?lián)P在婁鑫課題組進(jìn)行科研訓(xùn)練并最終完成本科畢業(yè)設(shè)計的成果，也是上�？萍即髮W(xué)重視本科生原創(chuàng)科研能力的充分體現(xiàn)。

非視域成像是一種通過測量激光脈沖在經(jīng)過反射平面和物體的反射后回到探測器的光子進(jìn)行分析，重構(gòu)出不在視線范圍內(nèi)的被遮擋物體的技術(shù)。由于非視距成像技術(shù)能捕捉人眼無法看到的漫反射光的信息，使其可以被應(yīng)用在執(zhí)法、救援、勘探、測繪等諸多領(lǐng)域。

新提出的非視域成像方法，將算法分為實時與非實時的兩部分。非實時部分運算RSD卷積核，實時部分對輸入進(jìn)行實時運算得到實時的場景圖像。課題組通過對RSD卷積核進(jìn)行環(huán)狀采樣，將一組較大的RSD核縮減為一組環(huán)狀沖激函數(shù)的線性組合，并進(jìn)一步對連續(xù)域的環(huán)狀沖激函數(shù)進(jìn)行徑向采樣，將存儲所需的RSD卷積核縮減為一組矩陣并通過實時運算對其進(jìn)行組合還原。所提出的算法在不損失成像質(zhì)量的情況下，對內(nèi)存的需求降為原RSD算法的1/220，在成像速度上遠(yuǎn)優(yōu)于原RSD算法。

課題組提出的非視域成像方法示意圖。（a）中展示了從環(huán)狀沖激函數(shù)的徑向采樣與系數(shù)線性組合與旋轉(zhuǎn)重構(gòu)RSD卷積核。（b）展示了從RSD卷積核與輸入數(shù)據(jù)的積在頻率域進(jìn)行積分得到空間域的觀測對象深度。

此項研究由上海科技大學(xué)、威斯康辛大學(xué)麥迪遜分校合作完成，上海科技大學(xué)為第一完成單位和唯一通訊單位。上科大信息學(xué)院2020屆本科生姜德?lián)P（目前為瑞典皇家理工學(xué)院碩士研究生）為第一作者，婁鑫教授為通訊作者。

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