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基于压缩感知理论的超分辨率成像，是实现低成本、低采样速率、高分辨率成像的新型成像技术。提出了一种基于混沌卷积的单帧图像超分辨率光学压缩成像方法，以经典的4f 光学架构为基础，利用logistic 混沌序列产生二维矩阵，加载在高分辨率空间光调制器上，对频谱面进行混沌相位调制，对像面进行混沌稀疏采样，然后采用低分辨率图像传感器进行下采样。