计算成像的发展旨在有效地解决传统光学成像中的技术限制，其利用先进的传感器件、光场调制器件、超高速计算机等设备，结合相关数学理论，可以有效扩展现有的光学成像系统的尺寸限制、成像速度、空间分辨率等限制，实现高动态、高分辨、高集成度、高光谱等成像要求。

目前，实验室主要从结构光编码的计算成像出发，探讨其在单像素成像、相位成像、超快成像、散射介质成像等方面的应用。

     一、单像素相机

      单像素相机借助结构光编码，将采集段压缩为没有空间要求的桶探测器。能够有效降低探测端的探测成本，在特殊波段成像、穿透散射介质成像等领域具有得天独厚的优势，我们目前已经将其应用到红外成像、三维成像等方面。

二、计算式相位成像

    相位信息可以有效反映微观物体的形变、密度、折射率等信息，但是其不能被传统的强度探测器直接感知，一般需要借助于干涉、相移等手段。我们借助计算成像与光场调制手段，实现了仅仅通过一个强度点探测，直接恢复物体振幅相位信息，在X-Ray成像、太赫兹成像、生物医学成像等领域具有广阔的应用前景。

三、 压缩超快成像

    一般超快成像需要借助高速相机实现。借助于压缩感知理论与结构光照明，在空域实现对超高速运动物体的快速成像；在时域实现了对BPSK编码的通信信号亚奈奎斯特（香农定理）采样，有效节约了探测成本。