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 #TO^x&3@
1.1 计算光学成像的定义与核心价值 9%"`9j~H>
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： 2eA.04F
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] DHv86TvJt
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] #NYHwO<0-
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] r|
)45@
1.2 技术体系架构 ^8J`*R8CL
根据技术实现路径，国内主流方向可归纳为四大类： RA;/ ?l
graph TD 6}!1a?X
A[计算光学成像] --> B[光场调控类] [u37 Hy_Gi
A --> C[压缩感知类] c))?9H
,e)
A --> D[无透镜成像类] mfS}+_ C
A --> E[波前处理类] pek=!nZ
B --> B1（光场相机/三维重建） ] $r].,&
B --> B2（超构表面/相位调控） cofdDHXfQI
C --> C1（单像素成像） +^&i(7a[?
C --> C2（鬼成像） 9V[}#(f$
D --> D1（平面光学/超构透镜） i3Bpim.
D --> D2（衍射计算成像） `9+R]C]z8
E --> E1（波前编码/景深扩展） *|<~IQg
E --> E2（自适应光学/像差校正） u[Si=)`VPk
2 主体竞争格局分析 D~U RY_[A
2.1 企业竞争力评估模型 `j 9\]50Z>
采用四维指标体系进行综合评估： }! R*Q`m
 @"1Z;.S8V
Y6Cm
PxOQ
2.2 重点企业分析（按技术方向分类） ,\c V,$
2.2.1 光场成像技术领域 t [|t 0y8
 o3GkTn O
O9/)_:Wdh
2.2.2 压缩感知成像领域 M \
 II| ;_j
@ =~k[o
2.2.3 无透镜成像领域 8ih_S2Cd
 wy#>Aq
Ry"4v_e 9
2.2.4 波前编码成像领域 S50}]5K
 i*m ;kWu,
V,0$mBYa
2.3 国有科研机构技术转化 'SoBB:
 EU% v
|]
s-+-?$K
3 市场份额量化分析 doHE]gC2Uz
3.1 细分市场占有率 s x ph #E%
title 2023年计算光学成像细分市场占比 KK2YT/K$SG
“光场成像” ： 28 -]Su+/3(,
“压缩感知成像” ： 19 JGTsVa2
“无透镜成像” ： 35 {wj%WSQj/y
“波前编码” ： 18 <tZZ]Y]
3.2 企业市场地位矩阵 DB-79U %W
 $fT5Vc]B4
, QWus"5H
4 技术发展趋势预测 6kLy! QS
4.1 近期突破方向（2025-2027） .m l\z5
1.端到端联合设计 oYTLC@98}
l 硬件（超构表面）与算法（AI重建）协同优化[1] ".$k OH_ :
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] gh\u@#$8
2.多模态融合成像 ;nQ=!
.#Q
l 光谱+偏振+深度信息同步采集[7] LjE3| +pJ
l 应用：医疗诊断准确率提升40%（2023年临床数据） ;CF:cH*
3.实时三维重建 :i& 9}\|,
l 基于光场的低延时系统[19] "0[`U(/
l 关键指标：重建速度<100ms/frame R6o D
4.2 中长期演进路径（2028-2030） ng9e)lU~*b
gantt u/6if9B
title 技术演进时间线 QOYMT( j
dateFormat YYYY O65`KOPn
超构表面量产化 ：2025, 3y kk6
!krZ
神经形态光处理器 ：2027, 2y `y^\c#k
量子关联成像 ：2029, 3y }Oc+EV-Z
4.3 产业融合趋势 OUF%DMl4
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] : i?6#_2IC
l 医学诊断：计算病理学设备复合增长率35%（2024-2030）[38] <nD@4J-A0
l 国防安全：非视域成像列入《国防科技2035规划》重点技术[42] .Y]0gi8z
5 竞争战略建议 1G5A L2
5.1 企业发展路径 -d#08\
 XX%K_p`&Z
FGHCHSqLq
5.2 产业生态构建 "` `>ii
1.核心设备自主化 DC*MB:c#U
l 当前超构透镜进口依赖度80%（2023） JfSe;
v
l 目标：2027年实现50%国产替代[260] )1M2}11uS
2.公共平台建设 L@s6u +uu
l 国家计算成像大数据中心（筹建中） `vAcCahM
l 提供算法测试数据集（1000TB） {R(CGrI
6 结论与展望 oo &|(+"O_
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： d]O:VghY\
1.技术层面：端到端设计将重构成像系统开发范式 _v 0iH
2.市场层面：国产设备在高端制造领域市占率突破60% @9_mk @
3.生态层面：形成“高校研发－企业转化－资本推动”的闭环体系 (1^;l;7H
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。
|