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“自动增益控制”实际是对EMCCD倍增极施加不同的电压得到不同的增益值来进行自动控制(调节)，利用负反馈的原理，对输出信号的幅值进行采样，得到一个控制电压，去反向调节EMCCD，从而使得曝光的图像具有人眼满意的理想视觉亮度[3]。增益过小无法探测到微弱目标，增益过大会导致图像的饱和。10570
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增益控制的控制量通常有：①图像的均值、中值、峰值，或规定窗口的均值、中值、峰值等；②设定阈值，统计大于或小于设定阈值的像素占整个图像像素的百分比；③图像直方图灰度级的动态范围等[4]。
目前已有的自动增益控制算法，区别主要在于控制量的选取不同：西安电子科技大学杨海涛等人提出一种基于亮度直方图的自动曝光控制方法，增益控制量是均值，将图像亮度加权均值与预设参考值比对，权值由直方图中最大的两个峰值区域大小确定[5]；复旦大学梁佳毅等人提出适用于大动态范围场景的自动曝光控制算法，不同于固定分区的方法，将图像窗口分割成M×N个矩形块，利用主体与背景之间较大对比度，将主体鉴别出来，随后根据亮度关系，对光照条件进行判断，并赋予主体与背景相应的权重，从而突出主体[6]；大连海事大学闵武国[7]和天津津航技术物理研究所宋秋冬等人均提出了将基于均值和直方图的方法相结合的算法[8]。
已有的算法均是对普通CCD光电转换之后输出放大器的放大倍数进行增益控制，针对EMCCD的光电转换过程中的“片上增益”控制算法的研究几乎空白。本课题提出的电子倍增CCD成像自动增益算法正是填补了这一空白。