[發明專利]一種平板探測器圖像空場識別方法

有效

• 申請號: 201711384403.0
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN108399613B
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發明（設計）人: 吳鵬;陳苗青
• 申請（專利權）人: 上海奕瑞光電子科技股份有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G01N23/04
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 王華英

本發明提供一種平板探測器圖像空場識別方法，通過對目標圖像灰度值加上一個常量，并其劃分為若干個感興趣區域；并計算感興趣區域內的最大灰度差異比值，再通過絕對判定標準值和相對判定標準值對圖像進行兩次篩選，最終識別出空場圖像。本發明的平板探測器圖像空場識別方法只需前期根據實際使用環境調節篩選參數，即可實時運行，避免了使用紅外線等其他硬件檢測手段而增加系統成本和集成復雜度；通過簡單算法實現判定，降低了對系統和運算部件的性能要求，使平板本身或整個系統能夠輕易集成而不需要花更多成本在運算能力上，同時也增加了系統的功能；通過判定標準的設計使算法的準確率提高，降低了圖像空場識別的誤判率和漏判率。

技術領域

本發明涉及醫療或工業使用的X射線平板探測器技術領域，屬于圖像處理技術，特別是涉及一種平板探測器圖像空場識別方法。

背景技術

X射線平板探測器由大量微米級的像素組成，每個像素都是一個獨立的感光器件，最終產生的圖像由各點感應的曝光劑量所組成，由于各點性能的細微差異使得原始的感光圖像并不是可供人眼直接觀察的，所以需要對圖像進行處理。而對于醫療圖像，圖像看起來舒服自然并不是絕對重要的標準，而同時需要考慮到醫學應用所要求的準確性，不能因為處理圖像而影響到醫生診斷，因此在處理某些圖像的時候需要對圖像進行初步分類以選擇相應合適的圖像處理算法或者參數，而空場識別則是這類分類方法中的一種。

目前的空場識別算法會因為環境的影響造成誤判，主要引起誤判的原因如：偏光造成的圖像大面積不均勻、殘影、物體過于細小等。對于偏光引起的不均勻如圖1(存在偏光和其他設備影響的空場圖像)和圖2(存在偏光的圖像)所示，對于含有殘影和環境影響的圖像如圖3(有殘影的空場圖像)和圖4(有細小物體的圖像)所示，平板上其實沒有物體，但是圖像上確實有灰度變化的輪廓。所以，在識別圖像是否為空場時有如下幾個問題：1.動態范圍高，同一物體拍攝灰度值根據拍攝條件不同會有較大不同，且空場也會因為偏光、殘影等有較大灰度差異，單純以灰度變化為基礎的識別方法在此類情況下容易誤判；2.同一物體與周圍空白區域對比度也依賴于拍攝條件，不同條件下，物體的明顯程度也不同，不能以某個固定的對比度標準去衡量；3.實際應用中拍攝物體千差萬別，在圖像上的體現差異較大，有些物體對比度低或者幾乎覆蓋平板，也容易產生漏判。

空場識別算法通常的問題是會在某個或者某幾個標準要求嚴格或者寬松之間取平衡，而依靠單一條件去識別物體肯定會有很大的誤判，無論如何取得平衡都會有較大一部分情況是失效的，使之不能作為一個在實際中廣泛應用的算法，而只能是作為人工識別的輔助參考或者在一定程度上進行甄別。盡管任何算法都會有漏洞存在，但是使用更加細化的判定標準以提高正確率仍然是可能的。

雖然也存在提高判定標準維度、性能更加精準的算法，但是這類算法往往需要用到類似模式識別和篩選等較為復雜的計算，在實際應用中，平板探測器反應速度上的要求使得運算時間受到限制，所以對于性能要求過高的算法需要增加設備成本。若不使用空場識別算法，會很難對實際使用的算法進行適當選擇，只能采取適用于各類情況下的算法，影響了成品圖像的校正質量，削弱了系統功能。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種平板探測器圖像空場識別方法，用于解決現有技術中空場識別算法受環境影響大、判斷標準難以確定、誤判、漏判率高以及硬件實現成本高的問題。