成像或不成像：具有全光擦除不期望物体的类特定衍射相机

在数字时代，隐私保护日益受到关注，机器视觉技术广泛用于公共和私人场所。现有方法通过例如加密相机图像或通过数字算法遮挡/模糊成像信息来解决这一日益严重的问题。在此，我们展示了一种相机设计，其对目标物体执行类特定成像，并全光瞬时擦除其他类别的物体。该衍射相机由使用深度学习结构化的透射表面组成，以对其输入视场中定位的目标类别物体执行选择性成像。在制造后，薄衍射层集体执行光学模式滤波，以准确形成属于目标数据类或类组的物体图像，同时在输出视场瞬时擦除其他数据类的物体。使用相同框架，我们还展示了类特定置换相机的设计，其中目标数据类的物体被逐像素置换以实现全光类特定加密，而其他物体从输出图像中不可逆地擦除。类特定衍射相机的成功通过使用太赫兹（THz）波和选择性仅对 MNIST 手写数字数据集的一类成像、全光擦除其他手写数字的 3D 打印衍射层进行了实验演示。该衍射相机设计可扩展到电磁谱的不同部分，包括例如可见光和红外波长，为隐私保护数码相机和任务特定数据高效成像提供变革性机遇。