1.一种新型亚像素分辨率衍射成像方法，其特征在于包括以下步骤：A、光路布置：将相干光源、物体、高分辨率空间光调制器和相机由前到后依次放置进行光路布置，所述高分辨率空间光调制器放置于物体后1‑2mm处，所述相机放置于远场区域；

B、单次照明：采用相干光源作为成像光源，对物体进行单次照明；

C、数据采集：携带物体的光波通过高分辨率空间光调制器进行调制，在远场区域内通过相机采集光波信息，获得低分辨率衍射强度图样；

D、测量数据传至终端并构建优化模型：将步骤C获得的低分辨率衍射强度图样传送至主控计算机以图像形式保存，并利用该低分辨率衍射强度图样构建亚像素分辨率衍射成像优化模型；

E、利用衍射强度图样重建图像：利用步骤D得到的优化模型，结合非凸优化的内点邻近算法框架中的梯度下降方法获得估计图像；在第一次迭代时，估计图像采用随机生成的一幅图像，该图像的大小同待重建的高分辨率图像大小一致，后期估计图像直接采用上次迭代更新以后的图像，对于第t次迭代，根据估计图像计算代价函数的次梯度▽f(xt‑1)：N×N

其中，Φxt‑1＝F(m⊙xt‑1)，其共轭转置定义为 矩阵F∈C 为傅里N×N

叶变换矩阵， 为随机腌膜m的对偶滤波器，H∈C 为模糊矩阵， 为下采样算子,SH表示高分辨率衍射图样被采样成低分辨率衍射图样的采样算子， 为通过感知设2

备获得的低分辨率衍射强度图样，|·| 表示逐元素平方，⊙表示逐元素点乘，real{·}表示取实部算子；

通过下式更新图像：

其中，τ为步长，参数β控制动量项的比重；

F、高斯噪声滤波：利用高斯噪声滤波器对步骤E得到的估计图像进行滤波处理；所述高斯噪声滤波器为单独的高斯噪声滤波器或联合应用多个高斯噪声滤波器；采用稳健中值算子直接利用估计图像对输入到高斯噪声滤波器的噪声标准差σ进行估计，将高斯噪声滤波器记为De(·,σ)，则滤波以后的图像为xt＝De(xt/2,σ)；

G、判断是否终止算法：满足终止条件时终止算法，输出最终重建的高分辨率图像；不满足终止条件返回步骤E继续迭代。

2.根据权利要求1所述的一种新型亚像素分辨率衍射成像方法，其特征在于：所述步骤C的高分辨率空间光调制器对物体的原始图像进行编码，假设原始图像为 则调制N以后的图像为m⊙x，其中⊙为逐元素点乘操作，m∈C 为一个随机腌膜，其元素等概率地从集合{±1,±i}中选取；利用随机腌膜m对图像进行点乘；

假设待重建图像的像素大小为Δo，则使用的高分辨率空间光调制器的分辨率其分辨大小为Δo，相机记录的衍射强度图样的像素大小记为Δs，通过高分辨率空间光调制器的调制实现Δo＜Δs的亚像素分辨率成像。

3.根据权利要求1所述的一种新型亚像素分辨率衍射成像方法，其特征在于：所述步骤C中相机采集到衍射图样的强度值，丢失了相位信息，该过程建模为：2

y＝|SHF(m⊙x)|+n    <1>

2 N×N

其中，|·| 表示逐元素平方，矩阵F∈C 为傅里叶变换矩阵，对光波在空间中的传播N×N进行建模，矩阵H∈C 为模糊矩阵， 为下采样算子，M＜N，并把κ＝M/N定义为超分辨率因子，SH表示高分辨率衍射图样被采样成低分辨率衍射图样的采样算子， 为通过感知设备获得的低分辨率衍射强度图样， 表示高斯噪声向量。

4.根据权利要求1所述的一种新型亚像素分辨率衍射成像方法，其特征在于：所述步骤D中利用低分辨率衍射强度图样构建亚像素分辨率衍射成像优化模型，具体优化模型为：其中 表示l2范数，上式通过最大似然准则构建。

5.根据权利要求1所述的一种新型亚像素分辨率衍射成像方法，其特征在于：所述相机为低分辨率工业相机。