非视域成像是一种新型的针对视线范围外目标的计算成像技术,能对隐藏的目标物进行成像,其在自动驾驶、灾难救援、军事反恐和医学成像等方面都有巨大的应用潜力。传统的非视域成像系统由中介面、激光源和接收器组成,通过测量由中介面散射回的光子的飞行时间信息,利用算法重建目标物体。这种方法需要脉冲激光器和具有时间分辨能力的探测器,通过扫描中介面上的采样点,用大量的数据来实现高分辨率,高信噪比的三维目标重建。该系统一般采用飞秒脉冲激光器作为激光源,单光子雪崩二极管或条纹管相机作为接收器;价格昂贵,系统复杂。近年来,基于空间相干或强度相干的被动非视域成像技术降低了系统成本、采样时间、重建时间,但分辨率较低,受环境光影响大。针对非视域成像系统成本高、复杂度高的问题,本文采用飞行时间相机来代替单光子雪崩二极管或条纹管相机,来测量散射光子携带的飞行时间信息,有效的降低了系统成本,提高了采样速度。针对非视域成像系统受环境光影响大,不利于实际应用的问题,本文采用4个波长为850nm的红外激光二极管作为光源,经毛玻璃散射成光束,并在相机镜头前加入红外滤光片极大的减少了环境光的影响,实现了在自然光下的非视域成像。最后针对非视域成像系统中存在的由系统噪声导致的分辨率差的问题,本文提出了基于高斯拟合的重建算法,通过对多幅图像中的同一像素点对应的强度值高斯拟合取最优值,有效的降低图像中的噪声。