鬼成像也叫做关联成像,属于单像素成像的一个重要分支。与传统成像方式比较,鬼成像将图像获取和重构图像的过程分离开来,称为“隔物成像”。鬼成像的这一特点也使其可以在不同的恶劣条件下实现成像。本文提出应用图像处理中准最优变换的离散余弦变换——DCT结合边缘检测技术实现对目标物体在低采样率下的鬼成像高质量图像重构及前置边缘检测。该方案可以推动鬼成像快速成像和边缘检测方面的研究进程,旨在鬼成像技术更快更好的进行实践应用。首先对较新的鬼成像概念进行了介绍,分析了传统鬼成像(GI)与计算鬼成像(CGI)的发展和成像过程,比较研究了基于二维DCT和一维DCT、基于高斯散斑、一维Hadamard变换以及二维Hadamard变换在不同采样情况下的对比分析,使用对照射光场进行差分处理的方法,解决实验过程中的噪声问题。并通过鬼成像的关联运算分别对二值目标和多灰度目标物体进行鬼成像的图像重构的仿真和实验。仿真和实验结果表明基于二维DCT鬼成像方案可以在低采样率情况获得最好的成像效果。为解决传统边缘检测应用于传统成像过程中需要先得到目标物体,再对目标物体边缘检测操作的步骤繁琐问题。研究了基于二维DCT的前置边缘检测鬼成像过程,成功实现了将边缘检测与成像过程同步,直接在重构目标物体时得到目标的边缘信息。对比了直接边缘检测和前置边缘检测两种方案,分别比较分析不同探测矩阵鬼成像重构目标后和用不同边缘检测算子进行边缘检测的结果与本文提出的同步得到的前置边缘检测结果。通过仿真实验得出前置边缘检测可以很大程度提高对鬼成像重构结果的边缘检测效果。为下一步快速鬼成像和高质量鬼成像及边缘检测提供了依据,便于鬼成像的推广和实用化。