中国计算光学成像领域竞争格局综合分析报告
1 行业概述与技术体系 REc69Y.k
1.1 计算光学成像的定义与核心价值 ioz4kG!
计算光学成像（Computational Optical Imaging）是通过光学系统与计算算法协同设计，突破传统成像物理限制的新兴交叉领域。其核心价值在于： :[,-wZiT~6
l 物理约束突破：通过波前编码、光场调控等技术突破衍射极限、景深限制[1] 8F U8E2zo
l 信息维度拓展：实现光谱偏振、深度信息等多维数据同步采集[7] 2I>X]r.S!1
l 系统小型化：无透镜成像技术使设备体积降低至传统系统的1/10[6] AwUc U;"9>
1.2 技术体系架构 Qne@Vf kA
根据技术实现路径，国内主流方向可归纳为四大类： 7S}NV7
graph TD ~"#qG6dP
A[计算光学成像] --> B[光场调控类] 6|| zfH
A --> C[压缩感知类] Z`T]jm-3
A --> D[无透镜成像类] 4ba[*R2
A --> E[波前处理类] Y2W|b5
B --> B1（光场相机/三维重建） #8i DM5:EQ
B --> B2（超构表面/相位调控） l|j
C --> C1（单像素成像） $mgW|TBXCQ
C --> C2（鬼成像） GO2 mccIB
D --> D1（平面光学/超构透镜） 58V`I5_
D --> D2（衍射计算成像） 4hz T4!15
E --> E1（波前编码/景深扩展） "A6m-xE~
E --> E2（自适应光学/像差校正） +Hgil
2 主体竞争格局分析 g1Ed:V]_
2.1 企业竞争力评估模型 lK
5@qG#
采用四维指标体系进行综合评估： i}[cq_wJ
 gNUYHNzDM(
8BE] A_X
2.2 重点企业分析（按技术方向分类） q HaH=g %
2.2.1 光场成像技术领域 ($'W(DH4
 [;t-XC?[nk
uGOED-@
2.2.2 压缩感知成像领域 ]l>LU2 sx
 -M5vh~Tp
/ W9(}Id6
2.2.3 无透镜成像领域 {7'Wi $^F
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jVi> 9[rz
2.2.4 波前编码成像领域
h! =h0
 `%; Hj _X}
B>.x@(}V~
2.3 国有科研机构技术转化 0v+ -yEkw
 FJ,"a%m/Q
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3 市场份额量化分析 >m]LV}">O
3.1 细分市场占有率 ,_iq$I;
title 2023年计算光学成像细分市场占比 aKjP{Z0k$
“光场成像” ： 28 mC2K &'[
“压缩感知成像” ： 19 M8nfbc^
“无透镜成像” ： 35 ysapvQN_6
“波前编码” ： 18 |;:g7eb
3.2 企业市场地位矩阵 d|?Xo\+
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4 技术发展趋势预测 C R Bj>
4.1 近期突破方向（2025-2027） TyDh\f!w
1.端到端联合设计 <qg4Rz\c]
l 硬件（超构表面）与算法（AI重建）协同优化[1] m8@&-,T
l 案例：威睛光学开发的"计算成像芯片"将算法固化至硬件[300] G/*;h,NbNr
2.多模态融合成像 |Dt_lQp#
l 光谱+偏振+深度信息同步采集[7] mG"xo^1_H
l 应用：医疗诊断准确率提升40%（2023年临床数据） cbN;Kv?ak}
3.实时三维重建 X NgcBS D
l 基于光场的低延时系统[19] CP~mKmMV
l 关键指标：重建速度<100ms/frame 4-~Z{#-
4.2 中长期演进路径（2028-2030） Kv<f< >| L
gantt =Ox}WrU~
title 技术演进时间线 WQ{[q" O
dateFormat YYYY z', Fa4@z
超构表面量产化 ：2025, 3y @- }*cQ4u?
神经形态光处理器 ：2027, 2y oNZ_7tU
量子关联成像 ：2029, 3y yQuL[#p
4.3 产业融合趋势 ;$W HTO(
l 车规级应用：无透镜成像在激光雷达的渗透率将从2023年15%升至2030年60%[33] D/?Ec\ t
l 医学诊断：计算病理学设备复合增长率35%（2024-2030）[38] =:aJZ[UU<2
l 国防安全：非视域成像列入《国防科技2035规划》重点技术[42] 0z'GN#mT5
5 竞争战略建议 H4s~= iB
5.1 企业发展路径 3 P9ux
 M?!@L:b[
U.KQjBi
5.2 产业生态构建 MjU|XQS:
1.核心设备自主化 _ Ao$)Gu)
l 当前超构透镜进口依赖度80%（2023） l % T4:p4e
l 目标：2027年实现50%国产替代[260] p}^5ru
2.公共平台建设 yVII<ImqIH
l 国家计算成像大数据中心（筹建中） E7t;p)x
l 提供算法测试数据集（1000TB） AH|g I2
6 结论与展望 C J*
D
中国计算光学成像产业正处于技术爆发与产业导入的关键窗口期。以威睛光学为代表的技术创新企业通过“计算成像芯片+无焦点系统”打破国外垄断[306]，而凌云光等平台型企业则在工业场景实现规模化应用（年营收超5亿）。预计到2030年： Hc gvlFb
1.技术层面：端到端设计将重构成像系统开发范式 @^xtxtjzux
2.市场层面：国产设备在高端制造领域市占率突破60% VGmvfhf#"
3.生态层面：形成“高校研发－企业转化－资本推动”的闭环体系 &'SD1m1P
未来竞争的制高点在于算法－硬件－数据的三维协同能力，建议企业强化跨界合作，参与国家级标准制定，把握军民融合与医疗健康两大增量市场。
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