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龙图腾网获悉哈尔滨工业大学申请的专利一种基于红外轮廓信息指引的Gm-APD源图像直方图重构方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115170447B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-15发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210696794.4，技术领域涉及：G06T5/40；该发明授权一种基于红外轮廓信息指引的Gm-APD源图像直方图重构方法是由孙剑峰;王明琦;周鑫;陆威;李思宁;马乐;刘迪设计研发完成，并于2022-06-20向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于红外轮廓信息指引的Gm-APD源图像直方图重构方法在说明书摘要公布了：本发明是一种基于红外轮廓信息指引的Gm‑APD源图像直方图重构方法。本发明涉及信号处理技术领域，本发明可用于少统计帧数400帧数情况下对Gm‑APD距离像重构，为Gm‑APD高目标完整度实时成像奠定基础。本发明针对在少统计帧数情况下，Gm‑APD探测信息不全或去除噪声点导致重构图像目标不完整的问题，旨在保证Gm‑APD探测实时性的同时，提高目标完整度。本发明创造提出了红外信息指引Gm‑APD激光距离像重构方法，提升了Gm‑APD激光距离像的图像整体信噪比及目标复原度，为Gm‑APD激光在少统计帧数下的探测提供算法支持，为Gm‑APD激光实时探测奠定基础。

本发明授权一种基于红外轮廓信息指引的Gm-APD源图像直方图重构方法在权利要求书中公布了：1.一种基于红外轮廓信息指引的Gm-APD源图像直方图重构方法，其特征是：所述方法包括以下步骤： 步骤1：对红外图像均值滤波后进行直方图统计，对红外图像进行背景去除； 步骤2：对红外图像目标进行内部缺失点补全，得到补全后的红外图像； 步骤3：将步骤2处理后的红外图像作为指引图像，基于Gm-APD激光图像源直方图进行邻域参考的范围内波形函数匹配滤波目标点提取，实现目标复原； 所述步骤1具体为： 对红外图像均值滤波后进行直方图统计，选取第一个波形后段最低点作为阈值h，对红外图像进行背景去除，通过下式表示所示： 1 其中：为红外图像在像素点（i,j）处的灰度值； 所述步骤2具体为： 红外数据为nan的像素点（i,j），统计上下左右四邻域（i+1,j）,（i-1,j）,（i,j+1）,（i,j-1），当四邻域内有值点为2个以上，则红外灰度值di,j为四邻域有值点的均值； 所述步骤3包括步骤3.1，步骤3.2和步骤3.3，所述步骤3.1具体为： 步骤3.1：红外数据为nan的像素点，其对应像素的Gm-APD激光数据也设置为nan,统计Gm-APD激光图像为nan，且红外图像灰度值为非nan的像素点集合为X，集合内像素点个数为x，判断如下所示： if ≠nan,i,j∈X2 其中：为红外图像在像素点（i,j）处的灰度值，表示为Gm-APD图像在像素点（i,j）处的距离值； 所述步骤3.2具体为： 步骤3.2：在Gm-APD激光图像中，遍历X内所有像素点取上下左右四邻域为集合，当四邻域均为nan，则，否则，取最大值max和最小值min，将各外增脉冲全宽后，分别作为源图像光子数直方图距离值选取范围，通过下式表示： 3 4 其中，表示为Gm-APD图像在像素点（i,j）处的距离值，r为脉冲全宽所占时间间隔数，实测脉冲全宽占r=20个时间bin； 所述步骤3.3具体为： 步骤3.3.1：对信号光子数波形函数进行归一离散化处理，将其作为核函数对光子数直方图进行一维空间相关处理，实现匹配滤波，归一化信号光子波形函数如下： 5 其中：p w为脉宽，t为时间； 实测脉冲全宽占r=20个时间bin，脉宽为206个时间bin，离散化脉宽常数取206，用µ表示，对式5进行离散化处理作为波形核函数，通过下式表示为： 6 步骤3.3.2：以为Gm-APD激光图像在像素点（i,j）处的距离值选取范围，对其源图像光子数直方图进行波形函数匹配滤波及峰值提取； 步骤3.3.3：将式6作为核函数对像素点（i,j）处400帧数统计下的信号光子直方图进行一维空间相关处理，通过下式表示为： 7 其中：为波形核函数，为像素点（i,j）处第j个时间bin的信号光子数，r为脉宽所占时间间隔数； 对公式7求取峰值，可获得目标缺失像素点（i,j）处的距离值，表示为： 8。

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