隨著計算機技術的發展，數字信號處理算法不斷被優化和改進，如基于GPU的高效算法、多層次并行處理等，使得全息圖像的重建速度得到了大幅提升。全息三維成像技術也以其獨特的優勢逐漸在醫學、生物科學、材料科學、物理學等領域得到廣泛應用，如光束型導航、光學微成像、高分辨率顯微成像等。

據了解，微美全息的研發團隊開發了光學掃描全息圖數值重建三維立體圖像技術（Digital holography and three-dimensional imaging），這是一種利用激光技術、數字信號處理等技術手段實現的三維圖像檢測、分析、識別和顯示的新型技術。它通過在物體和參考波的干涉圖樣中記錄物體的振幅與相位，推算出物體的三維結構，然后利用數字信號處理將干涉圖樣轉換為全息圖像，再通過數值重建處理技術將全息圖像轉換為三維圖像，從而實現對物體的三維圖像重建。

WIMI微美全息研發的光學掃描全息圖數值重建三維立體圖像的基本原理涉及到光學、干涉學和數字圖像處理技術等方面。其技術流程包括全息圖記錄、數字化全息圖、計算反向傳遞函數、數字圖像處理、重建全息圖等。通過這些步驟，可以得到具有高保真度，逼真感的三維立體圖像，有助于更好地研究和展示物體的形態和結構信息。

【資料圖】

全息圖記錄

使用激光光源產生相干光束，然后讓其通過物體，使光束發生散射或反射。然后將散射或反射后的光線和一個參考光束進行光干涉，形成了光學全息圖。

數字化全息圖

將光學全息圖進行數字化掃描，通過數字化處理，將光學全息圖轉化成數字信息。數字化的全息圖像由像素陣列（點陣）表示，每個像素的灰度值與墨片密度成正比。

計算反向傳遞函數

使用計算機算法計算出全息圖保存的物體信息，這個過程稱為計算反向傳遞函數。反向傳遞函數是指從全息圖中推導出原始物體場的算法。得到物體的三維形態信息，也就是在空間中各點的位置坐標以及物體的形狀。

數字圖像處理

在數字圖像處理過程中，需要對數字化全息圖做預處理，比如增強對比度，降噪等，以提高最終重建圖像的質量。

三維重建

通過計算機算法將處理后的全息圖轉換為三維立體圖像，從而完成圖像重建的過程。基于衍射原理的技術，根據計算所得到的反向傳遞函數與光源產生的波前的相互作用，得出三維立體圖像。

渲染圖像

用計算機圖形學算法將三維立體圖像渲染成具有逼真感的圖像。渲染過程中可以模擬光線的物理特性，比如陰影、反射等。

WIMI微美全息的光學掃描全息圖數值重建三維立體圖像技術具有非常高的分辨率，可以實現微觀級別的成像。而且可視化效果好，不僅可以直觀地呈現出物體的三維形態，還可以提供物體的光學性質信息，這將為科學研究提供有力的工具。其將廣泛應用于生物學、醫學、材料科學等領域，如三維顯微成像、醫學影像診斷、材料的定量分析和質檢等。

隨著人們對三維信息的需求日益增加，光學掃描全息圖數值重建技術所代表的三維成像技術將逐漸成為三維視覺、AR/VR等領域的重要基礎。因此，該技術的應用前景也將呈現出越來越廣泛的趨勢。一方面，隨著科技的不斷進步，新技術的涌現將為該技術的不斷完善提供了廣闊的空間。同時，該技術本身也有許多可以深耕的領域，如在三維超分辨顯微成像、三維表面測量、三維打印等方面都有很大的應用潛力。

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