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本申请提供一种跨时空映射超分辨光场成像方法、装置及设备,该方法包括:从已获得的至少两个图像序列中选取目标图像序列和参考图像序列;对所述目标图像序列进行三维卷积操作,得到与所述目标图像序列对应的目标特征集合;对所述参考图像序列进行三维卷积操作,得到与所述参考图像序列对应的参考特征集合;利用所述目标特征集合对所述参考特征集合进行调整,以得到与所述参考图像序列对应的对准特征集合;依据所述对准特征集合和所述目标特征集合确定融合特征集合;对融合特征集合进行反三维卷积操作,得到超分辨图像,所述超分辨图像的分辨率大于任一目标图像的分辨率。通过本申请的技术方案,有效提高图像的分辨率,分辨率的提升效果很好。