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单帧远场图像重构波前像差的方法在结构简便性方面有独特的优势。然而,传统的基于单帧远场图像的波前重构算法存在多解问题,算法收敛过程容易陷入停滞。本文在分析单帧相位反演方法的多解问题成因的基础上,提出了一种基于Walsh函数的二维离散相位调制的波前重构方法。此种方法可以有效地打破近场波前的对称性,解决多解问题。仿真结果表明,该方法只需一个远场图像就可以精确地重建波前像差。