2025年9月5日19時39分，國內首臺可見光波段全金屬相機（也稱“計算成像遙感相機”）搭載谷神星一號遙十五運載火箭成功發射，開啟了國內首次基于計算光學新型成像體制在軌演示驗證試驗，這也是全球首顆計算成像體制低成本光學載荷。
該相機由中國科學院西安光機所與北京空間機電研究所聯合研制，得到了西安電子科技大學光電工程學院、同濟大學物理科學與工程學院、南京航空航天大學航天學院、上海現代先進超精密制造中心有限公司等多家單位的大力協同。
計算成像遙感相機（可見光波段全金屬相機)
近日，計算成像遙感相機順利完成首批下傳圖像的計算重構，前后對比效果顯著，“AI+光學”理念得到有效驗證。
在邵曉鵬教授帶領下，西安電子科技大學副教授席特立與西安光機所副研究員吳騰飛、特別研究助理魏士杰等組成聯合攻關團隊，提出智能波前預測與補償算法框架，構建多參量載荷像質退化神經網絡,利用正則化補償算法對系統像差進行補償，最終實現成像質量逼近設計極限的良好結果。
重構優化的結果充分驗證了“AI+光學”理念發起人邵曉鵬關于“物理端精簡+算法端增強”計算成像范式在空間遙感領域的應用有效性，也回應了“極簡光學設計+低精度加工+短期生產制造”的可行性。該相機主鏡采用全鋁材質，從鏡體到結構均采用3D打印，可見光波段空間分辨率達2.5米，主鏡面型精度從傳統的λ/50降低到僅需λ/10。
下一步，科研團隊將聯合國內計算成像優勢科研力量，拓展更多算法可能，一同努力推動計算成像技術的可靠應用的高質量發展，促進航天光學載荷從傳統“精密機械”向“智能信息終端”轉變。
圖1：相機直拍圖（左）及重構圖像（右）
圖2：相機直拍圖（左）及重構圖像（右）
圖3：相機直拍圖（左）及重構圖像（右）
圖4：相機直拍圖（左）及重構圖像（右）
圖5：相機直拍圖（左）及重構圖像（右）
