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龙图腾网获悉中国科学院沈阳自动化研究所申请的专利原子力显微镜成像噪声实时控制方法及系统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：CN119881379B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21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：202311371871.X，技术领域涉及：G01Q60/24；该发明授权原子力显微镜成像噪声实时控制方法及系统是由刘连庆;郑鹏;赵亮;于鹏设计研发完成，并于2023-10-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本原子力显微镜成像噪声实时控制方法及系统在说明书摘要公布了：本发明提供了一种原子力显微镜成像噪声实时控制方法及系统，包括：零扫描噪声模板建立，对原子力显微镜的零扫描成像形成的零扫描数据进行处理，获得零扫描数据的全部噪声频带，构成噪声扣除模板；其中，所述零扫描成像的过程中，所述原子力显微镜的用于零扫描成像的全部运动维度均保持静止；实时扫描成像噪声抑制，在原子力显微镜实时扫描成像过程中，使用噪声扣除模板进行噪声扣除。本发明的技术方案，针对原子力显微镜的当前环境获得噪声扣除模板，可以应对噪声和振动来源复杂、频谱丰富、时变性强等特点。

本发明授权原子力显微镜成像噪声实时控制方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种原子力显微镜成像噪声实时控制方法，其特征在于，包括： 零扫描噪声模板建立，对原子力显微镜的零扫描成像形成的零扫描数据进行处理，获得所述零扫描数据的全部噪声频带，构成噪声扣除模板；其中，所述零扫描成像的过程中，所述原子力显微镜的用于零扫描成像的全部运动维度均保持静止； 实时扫描成像噪声抑制，在所述原子力显微镜实时扫描成像过程中，使用所述噪声扣除模板进行噪声扣除； 所述零扫描噪声模板建立具体包括： 零扫描成像，原子力显微镜进行零扫描成像，得到零扫描数据； 零扫描频域变换，对所述零扫描数据进行处理，得到零扫描频域信号数据； 噪声分割阈值确定，确定所述零扫描频域信号数据的噪声分割阈值； 噪声扣除模板生成，根据所述噪声分割阈值，确定所述零扫描频域信号数据中的全部噪声频带，构成噪声扣除模板； 所述实时扫描成像噪声抑制具体包括： 实时扫描成像，原子力显微镜进行实时扫描成像，得到实时扫描数据； 实时扫描频域变换，对所述实时扫描数据进行处理，得到实时扫描频域信号数据； 噪声扣除，使用所述噪声扣除模板，对所述实时扫描频域信号数据进行噪声扣除； 实时扫描时域变换，对去噪后的实时扫描频域信号数据进行处理，转换为实时扫描时域信号，进行实时成像输出； 所述噪声扣除具体包括： 对照噪声扣除模板的每个噪声频带内的全部频点，将所述实时扫描频域信号数据中相应的频点的数据做如下处理以得到该频点的频域去噪数据： ； ； ； 其中，和分别为频点k的实时扫描频域值和零扫描复频域值；表示复数的模，表示复数的辐角；f为正实数去噪强度因子，用于调节噪声信号扣除的强度；在对复频域数据进行噪声扣除时，只在其模值上进行减除，得到频点k的去噪模值，而其辐角与原始的实时扫描数据保持不变；为频点k进行噪声扣除后的复数值，其中表示指数运算，i为虚数单位； 所述噪声分割阈值确定具体包括： 对所述零扫描频域信号数据进行窗口均值滤波； 通过均一化的方法，将窗口均值滤波后的零扫描频域信号数据变换到[0，1]的区间内； 根据均一化后的零扫描频域信号数据，绘制预设分级Y的累积直方图； 根据噪声分割阈值百分位p，确定所述累积直方图中的噪声分割阈值位置THD： ； 其中，为所述零扫描频域信号数据的长度； 在累积直方图中从最低一级开始，查找累积频率首次大于或等于THD的分级序号记为s，计算噪声分割阈值： ； 其中，为所述零扫描频域信号数据的最大值。

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