传统光学成像建立在几何光学基础上，借鉴人眼视觉“所见即所得”的原理，忽略了许多光学的高维信息。随着传统光学硬件功能不断接近物理极限，它在众多领域已经无法满足应用需求。然而，随着传感器、云计算、人工智能等新一代信息技术的不断演进，计算成像作为一种新型的成像解决方案，通过多维度获取编码光场信息，为传感器设计提供了远超人眼的感知新范式。

计算光学成像虽然是一个新兴技术，但已取得了很多令人振奋的研究成果，并且，计算成像技术从信息的角度重新审视了成像过程，彻底改变了人们获取、处理和解译视觉信息的方式。例如，在生物医疗领域，为疾病的早期精准诊断提供高分辨率、高对比度的细胞及组织微观图像；在工业制造中，助力精密零部件的缺陷检测与质量把控；于安防监控方面，实现远距离、大视场下的高清目标识别与追踪；在无人驾驶场景下，为车辆提供精确的环境感知信息以保障行驶安全。这些典型应用展示了计算光学成像技术的强大潜力和广泛影响，预示着未来将在更多领域带来创新和突破。