平时我们所见的相机都有一个统一名称——光学成像。而单像素3D相机所做的，是利用光和电磁波的无规涨落性质进行成像——即量子成像，俗称“鬼”成像。
传统光学成像都是物体反射出的一根根光线进入镜头，落在胶片或电子元件上，一个个光斑排列在一起，形成一幅图像。但“鬼”成像却把自然界想象成一个由无数光子组成的量子场。这个场里的光子会不停涨落，每一个的状态都能计算出来。因此，要得到图像，不再需要依靠光线进入成像镜头，而只需要依靠反射光波能量的探测和计算——仿佛幽灵般可以靠意念洞察一切。
3D相机可显示出拍摄对象的三维信息（左：一般图像 右：三维成像图片）
可让隐身战机失灵
“在谷歌地图的照片上，我们经常看到白云遮住了地面景物。”项目组成员龚文林介绍，“但用‘鬼’成像的方法，就能在很大的程度上穿透白云，把地面看清楚。”
遥感成像是单像素3D相机的重要用途之一。据介绍，该项目组在国际上首次进行了大量晴朗、夜间、云雾、雨雾等典型气象条件下的室外遥感成像实验。实验实现了野外一公里量级探测距离上分辨率为1cm、超衍射极限分辨2倍以上的强度关联成像，演示了主动照明强度关联成像技术在三维成像能力、成像探测灵敏度以及云雾、雨雾等恶劣天气条件下与现有遥感成像技术相比的特点和优越性。