报告题目：光学系统与图像处理算法端到端协同设计及其应用

报 告 人：顿雄

报告时间：2021年11月25日，13：30

报告地点：激光楼311

报告邀请人：乔文 教授

报告摘要：

长期以来，成像系统的设计都遵循先设计好光学系统，然后再进行图像处理算法设计的顺序模式，这使得很难发挥1+1大于2的优势。近年来，随着深度学习技术的飞跃发展，基于深度学习架构的光学系统与图像处理算法端到端协同设计方法为解决这以问题开启了大门。一方面，端到端协同设计通过全面探索整个解空间，可以实现光学与图形处理算法的自动最佳匹配；另一方面，端到端协同设计使得研制基于任务的最优成像系统成为可能，最终实现1+1大于2。基于此，首先概括了基于端到端协同设计技术的基本原理和架构，然后基于该技术实现了新的基于衍射光学元件的轻薄全谱计算成像系统；接着针对现有端到端设计方法仅能构用于单表面、小视场透镜设计的问题，进一步提出了基于可微分渲染引擎的多镜片镜头组端到端设计方法，首次实现了多镜片计算成像系统端到端协同设计并在大景深和大视场成像中取得应用。我们提出的方法为现代计算光学系统设计提供了实用化方案。

报告人简介：

顿雄，同济大学物理科学与工程学院助理研究员，博士，上海市浦江人才。2016年到2019年留学于阿卜杜拉国王科技大学Wolfgang Heidrich教授的计算成像课题组。主要研究领域包括光学系统设计、计算成像等，目前正开展基于微纳光学器件的轻薄化、多功能计算成像系统研究。主持国家自然科学基金青年项目、人工智能学科交叉项目等，在Optica，ACM TOG，CVPR等国际权威期刊和会议上发表论文20余篇。申请/授权发明专利5项（国际专利2项）。