仪器仪表学报

作者：周一乐，娄小平，杜中伟，牟涛涛

单位：周一乐,1.北京信息科技大学仪器科学与光电工程学院,,娄小平,1.北京信息科技大学仪器科学与光电工程学院,,杜中伟,1.北京信息科技大学仪器科学与光电工程学院,,牟涛涛,1.北京信息科技大学仪器科学与光电工程学院,

关键词：单光子计数;图像增强;目标提取

基金：北京市属高校教师队伍建设支持计划(BPHR202203230)项目资助

针对单光子计数成像技术探测目标信号微弱信噪比低、所得图像目标区域不清楚、背景噪声严重等问题。本文利用270±5nm的日盲紫外滤光片、图像增益7105的微通道板像增强器(MCP)、荧光屏和最大分辨率为1504×1504的科学级互补金属氧化物半导体(sCMOS)等器件,设计了日盲紫外单光子探测系统,并通过时序控制获取了单光子光斑图像。为了突出图像中的目标区域,本文利用改进的形态学高帽变换算法,对光斑目标区域进行增强处理;随后利用三角阈值法对图像进行二值化处理,同时利用连通域对目标区域的坐标进行提取;最后运用区域极值算法在原图中的目标区域进行单光子计数。对紫外光源进行了单次曝光时间为80~100ns的系列成像和数据处理实验,实验结果验证了所设计的单光子成像探测系统和光子计数算法的可行性。

来源：2023年第6期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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