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具有距离维高分辨的三维成像可有效对抗对地观测的二维重复模式和阴影干扰，波前编码三维计算成像是通过获得目标场景的两幅图像的点扩散函数(PSF)偏移来推断各像素的离焦情况，进而利用共轭关系获取目标的距离信息。本文提出基于相位传递函数(PTF)变化的离焦判定方法，在空间频域中对PSF偏移进行细分，提高离焦量的判定精度且减弱噪声的影响，并采用新形式相位掩膜板凸显相位传递函数的频率响应差异，从而进一步提高三维目标距离信息的分辨能力。