[發明專利]一種Gm-APD探測器陣列的檢測數據的去噪方法及系統

在審

• 申請號: 202210770455.6
• 申請日: 2022-06-30
• 公開（公告）號: CN115291187A
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發明（設計）人: 桑紅石;于春梁
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G01S7/48
• 分類號: G01S7/48;G01S7/495
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 王穎翀

1.一種Gm-APD探測器陣列的檢測數據的去噪方法，其特征在于，包括：

S1，對Gm-APD探測器陣列在目標成像時輸出的多幀時間計數值進行直方圖統計，得到所述多幀時間計數值與觸發次數的對應關系曲線y_object，在所述對應關系曲線上滑動窗口，以窗口內的最小觸發次數作為該窗口區間的觸發次數，得到待擬合曲線，將其劃分為三段并分別進行多項式擬合得到噪聲分布曲線y_bottom；

S2，將所述對應關系曲線與所述噪聲分布曲線作差得到的分布曲線y_diff按照與S1中相同的劃分方式分為y_diff1，y_diff2，y_diff3；分別在y_diff1、y_diff2、y_diff3的各段內滑動窗口，并分別確定滿足第一預設條件的窗口的中心點及滿足第二、第三預設條件的窗口的中心點及其前后的K個點，以其中連續的至少L個點作為區間；

S3，將間隔為M的相鄰區間進行合并，得到目標回波區間；

其中，K∈[5,10]，L∈[10,15]，M∈[50,60]。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一預設條件為：bT1，aT2，y_diff1(d-1)T3，y_diff1(d+1)T4；

所述第二預設條件為：bT5，aT6，y_diff1(d-1)T7，y_diff1(d+1)T8；

所述第三預設條件為：bT9，aT10，y_diff1(d-1)T11，y_diff1(d+1)T12；

其中，a、b、c、d分別為滑動窗口內的觸發次數總和、最小觸發次數、最大觸發次數、最大觸發次數對應的計數值。

3.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述分別確定滿足第一預設條件的窗口的中心點及滿足第二、第三預設條件的窗口的中心點及其前后的K個點之后，所述以其中連續的至少L個點作為區間之前，還包括：

排除所述滿足第一預設條件的窗口的中心點及滿足第二、第三預設條件的窗口的中心點及其前后的K個點中，計數值不大于預設閾值的點。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述若相鄰區間的終點和起點的間隔為M，則對所述相鄰區間進行合并之前，還包括：

遍歷滿足第四預設條件的區間的起點，若所述起點的前N個點的觸發次數均大于起點的觸發次數，則確定該點為區間起點；若否，則繼續向前搜索，直至找到觸發次數小于其前N個點的觸發次數的點，記錄該點為新的區間起點。

5.如權利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述若相鄰區間的終點和起點的間隔為M，則對所述相鄰區間進行合并之后，還包括：遍歷滿足第四預設條件的區間的終點，若所述起點的后N個點的觸發次數均大于起點的觸發次數，則確定該點為區間終點，否則繼續向后搜索，直至找到觸發次數小于其后N個點的觸發次數的點，記錄該點為新的區間終點。

6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述第四預設條件為：

A·B5/B8＞thresh_1，A·B7/B9＞thresh_2；

其中，thresh_1、thresh_2分別為探測器噪聲強度閾值；B5為相鄰bin底的差絕對值之和，即區間內各點與其左右相鄰點的觸發次數最小值與該點的后2個點的觸發次數最小值之差的絕對值之和；B8為區間首尾之底的均值，即區間起點與其左右相鄰點的觸發次數最小值與區間終點與其左右相鄰點的觸發次數最小值的平均值；B7為中心區間相鄰bin底的差絕對值之和，B9為中心區間首尾底的均值，所述中心區間取區間的1/4-3/4部分，A為任意正實數。

7.一種Gm-APD探測器陣列的檢測數據的去噪系統，其特征在于，包括：計算機可讀存儲介質和處理器；

所述計算機可讀存儲介質用于存儲可執行指令；

所述處理器用于讀取所述計算機可讀存儲介質中存儲的可執行指令，執行如權利要求1-6任一項所述的方法。