鬼成像是一种新型的成像技术。它利用光场的关联性,通过多次曝光间接计算出物体的像。这种方式相比于传统的透镜成像而言比较新奇,甚至有点诡异,因而被称之为“鬼成像”。赝热光源容易制备,而且光源的相干尺度也可以很灵活地调节,实用性更强,所以本文把研究的重点放在了赝热光鬼成像实验。这种间接成像的特性,大大降低了成像系统对面阵探测器的要求,而且还可以进行极弱光条件下的成像。大气湍流会极大地降低真实环境下的成像质量,但是赝热光鬼成像可以抵抗大气湍流的影响。这些在成像方面突出的优势,为鬼成像实用化提供了强有力的保障。本文的研究重点是赝热光鬼成像在室外长距离的应用,成功探测出百米以外物体的像,并且在探测物体大小、提高成像质量和减少成像时间等方面进行了深入研究,取得了一定成果。其一,重新推导赝热光无透镜鬼成像的原理,并进行双臂对称的赝热光鬼成像实验,得到了较好的实验结果。通过在数据采集时,对点探测器加入延时,找到了一种测量物体大小的新方法。这种方法不需要预先知道面阵探测器的分辨率,但是比较耗时。其二,理清了长距离非对称臂鬼成像和对称臂鬼成像在实验上的差别,通过分析得出本文使用的赝热光鬼成像对同步时间的精度不敏感,通过分别在物臂和参考臂中加入透镜来消除双臂不对称带来的空间差异,成功探测出百米以外物体的像。除此之外,作者借鉴前人的做法,使用了压缩感知算法和预置毛玻璃的方法,减少了实验的时间。其三,本文提出了“使用和物体尺寸相匹配的照明场”的方法,用来提高真实环境下的成像质量。并进行实验,验证了这种方法的正确性。图像质量评价准则繁多复杂,作者通过分析不同指标之间的异同之处,深入研究,发现了衬噪比、图像互信息这两种指标可以指示物体尺寸大小。