本發(fā)明公開的一種基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的光譜成像系統(tǒng)的高質(zhì)量成像方法，屬于計(jì)算攝像學(xué)領(lǐng)域。本發(fā)明將高光譜圖像成像過程與重建過程一起考慮，重建過程中分別考慮圖像間的空間相關(guān)性和光譜相關(guān)性，使用殘差學(xué)習(xí)加速網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練速度和收斂速度，優(yōu)化重建網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)優(yōu)化編碼網(wǎng)絡(luò)，使用GPU完成對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化求解：使用cuDNN庫加速網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行速度；使用隨機(jī)梯度下降法更新網(wǎng)絡(luò)參數(shù)；逐塊處理完成高光譜圖像的重建。本發(fā)明能夠高質(zhì)量完成CASSI光譜成像系統(tǒng)的高光譜圖像重建，在保證重建結(jié)果具備高空間分辨率和高光譜保真性的同時(shí)，提高高光譜圖像重建的效率，擴(kuò)展高光譜圖像的應(yīng)用范圍。本發(fā)明可用于載人航天、地質(zhì)勘測、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生物醫(yī)學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域。