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龙图腾网获悉太原理工大学申请的专利一种基于物理驱动模型的单光子多波长成像系统及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：CN119225033B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-12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：202411385777.4，技术领域涉及：G02B27/10；该发明授权一种基于物理驱动模型的单光子多波长成像系统及方法是由王星渝;宋恺;卞耀兴;刘洪瑞;曾凡晋;张福通;赵世军;葛鸿达;肖连团设计研发完成，并于2024-09-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于物理驱动模型的单光子多波长成像系统及方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种基于物理驱动模型的单光子多波长成像系统及方法，属于单像素多波长成像技术领域；解决了现有的单光子多波长成像方案在极端环境下存在的易受噪声影响和成像质量较差的问题；包括多波长调制照明模块、空间调制编码模块和探测成像模块；多波长调制照明模块使用不同调制重复频率的信号光对彩色目标物进行照明并散射至空间调制编码模块，空间调制编码模块将彩色目标物进行空间编码并传送至探测成像模块，探测成像模块捕获调制信号光并传输至计算机，在计算机内预先写入物理驱动模型程序，物理驱动模型包括测量值去噪模块和物理驱动图像重建模块，最后合并为一张高质量的彩色目标物重建图像；本发明应用于光子成像。

本发明授权一种基于物理驱动模型的单光子多波长成像系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种基于物理驱动模型的单光子多波长成像系统，其特征在于：包括多波长调制照明模块、空间调制编码模块和探测成像模块；多波长调制照明模块使用不同调制重复频率的信号光对彩色目标物进行照明并散射至空间调制编码模块，空间调制编码模块将彩色目标物进行空间编码并传送至探测成像模块，探测成像模块捕获调制信号光并传输至计算机112，在计算机112内预先写入物理驱动模型程序，物理驱动模型包括测量值去噪模块和物理驱动图像重建模块，测量值去噪模块中通过测量值去噪网络对一维测量值进行去噪；物理驱动图像重建模块将去噪后的一维光子计数序列还原为红、绿、蓝三个通道的二维目标图像，最后合并为一张高质量的彩色目标物重建图像； 所述多波长调制照明模块包括第一波长激光器、分束器102、第二波长激光器、第三波长激光器、衰减片105和扩束器106，将三种波长的激光器调制为不同的重复频率，并利用分束器102合束为一束光，经过衰减片105调控光强和扩束器106准直扩束后照射彩色目标物107； 所述空间调制编码模块包括第一透镜1081和数字微镜器件109，来自物体的散射光经过第一透镜1081传送至数字微镜器件109；数字微镜器件109预先加载一组空间分辨率为256×256的哈达码掩膜对彩色目标物107进行空间编码调制； 所述探测成像模块包括第二透镜1082、单光子探测器110和时间相关单光子计数器111；第二透镜1082将数字微镜器件109反射的编码信号会聚至单光子探测器110，单光子探测器110的响应信号由时间相关单光子计数器111记录并传输至计算机112； 所述数字微镜器件109的外触发信号由时间相关单光子计数器111记录； 通过测量值去噪网络对一维测量值进行去噪的步骤如下： 对计算机112获取的原始数据进行预处理，分别计算每张调制掩膜对应的光子计数值： ； 式中，为第n张掩膜对应的光子计数值，为第n张哈达玛掩膜，表示目标物； 步骤3.2：利用经过训练的测量值对一维光子计数值进行去噪： ； 式中，为包含噪声的光子计数值，Cp为去噪后的光子计数值，Dθ为嵌入了遮挡注意力机制的测量值去噪网络。

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