石海林，付 敏，朱 革，陈 凡，冷从阳，乔俊红，魏晓波

(1.重庆理工大学机械检测技术与装备教育部工程研究中心时栅传感及先进检测技术重庆市重点实验室，重庆 400054；2.重庆理工大学机械工程学院，重庆 400054)

0 引言

随着工业生产的快速发展和生活的需要，图像检测技术已经广泛地运用到各行业中，如工业检测、仪器仪表、物联网等众多领域[1]。一般情况下，图像检测都需要一套完整的光学系统，通过镜头对入射光线进行传输引导，将被测对象的光信号引导至图像传感器对应的位置上，经光电转换成相应的电信号，这个过程叫做聚焦成像，其中图像传感器与镜头之间必须留有一定的距离来实现焦距调节与聚焦[2-3]。由于透镜的复杂性，以及图像传感器与透镜之间的距离，导致现有的图像检测装置尺寸较大，难以实现检测系统的微型化[4]。这样使得在空间距离短、目标物体小的检测条件下，难以完成光学成像系统的组装，从而导致检测效果不好，甚至无法检测[5-6]。因此，如何实现低成本、近距离、小范围图像检测，成为图像检测技术的一个关注热点。

近年来，随着近场图像检测需求的不断增加，为解决图像采集对光学成像系统的依赖，研究人员提出了多种不同的解决方案。文献[7]提出了基于编码孔径成像的无镜头相机架构，用特别设计的编码孔径替代镜头，直接安装在传感器的前面成像。为了进一步提高检测图像的分辨率，在原有编码孔径成像技术的基础上，增加一块编码遮光板放在镜头前，运用图像统计学原理对场景深度信息进行提取，并利用算法程序重新聚焦[8-9]。……