一种探测器图像质量监控方法及系统技术方案

本发明专利技术提出了一种探测器图像质量监控方法及系统，涉及图像质量监控领域，包括通过获取探测器自身的实时温度数据、电压数据和电流数据，以及原始图像数据的标准差、信噪比和平均灰度，计算获得图像质量系数IMQ

【技术实现步骤摘要】
一种探测器图像质量监控方法及系统


[0001]本专利技术涉及图像质量监控领域，具体而言，涉及一种探测器图像质量监控方法及系统。

技术介绍

[0002]CMOS辐射成像探测器由于像素、读出电路等存在制造工艺的差异，不能保证每个像素特征的一致性，而由于暗电流、ADC器件噪声和分辨率、温度以及曝光时间的问题，最终会导致图像各个像素在无射线照射的情况下存在差异，同时在射线照射情况下也会出现响应不一致的情况，因此，需要通过图像校正来使其特征基本保持一致。
[0003]由于校正是在某一特定温度、电源特征、曝光时间以及辐射剂量下完成的，因此，在使用过程中会出现图像失校准的情况；现有的系统及方法是采用定期校正的方法，同时考虑的变量较少且不够全面，存在一定的局限性，因此很难分析、定位、改进。针对上述问题，如何设计一种探测器图像质量监控方法及系统是我们目前需要解决的。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种探测器图像质量监控方法及系统，其能够实时监测影响图像质量的多个变化量，并通过这些变化量来计算图像质量系数，以对探测器输出图像质量进行评估，从而达到实时监测探测器图像质量的目的。
[0005]本专利技术的实施例是这样实现的：
[0006]一方面，本申请实施例提供了一种探测器图像质量监控方法，包括以下步骤：
[0007]获取探测器的温度数据、电压数据和电流数据，并通过探测器内的图像获取原始图像数据；
[0008]将原始图像数据分成MxN块子图像；
[0009]获取MxN块子图像中每一块子图像的标准差、信噪比和平均灰度；
[0010]根据标准差、信噪比、平均灰度、温度数据、电压数据和电流数据，计算获得图像质量系数IMQ
a
；
[0011]将图像质量系数IMQ
a
与预设并存储于探测器内的图像质量系数IMQ
b
进行比较；当图像质量系数IMQ
a
大于图像质量系数IMQ
b
时，进行图像质量过低报警。
[0012]本专利技术的有益效果是：通过实时监测探测器输出图像的多个变量(标准差、信噪比、平均灰度)，并结合探测器自身若干影响输出图像质量的数据，从而来达到判断和实时监测探测器输出图像质量的目的，为探测器的问题分析、问题定位以及产品改进提供数据支撑；而相比目前现有的图像监控系统及方法，本申请中引用影响图像质量的变量更加全面、丰富，包括使用频率(即探测器本身运行数据)以及温度气候的变化，因此在图像质量监控上也更加的准确。
[0013]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
[0014]进一步，上述根据标准差、信噪比、平均灰度、温度数据、电压数据和电流数据，计
算图像质量系数IMQ
a
，其中，标准差、信噪比、平均灰度的计算方法为：
[0015][0016][0017]ImgSnr＝20*Log10(AvgGv
‑
ImgStd)；
[0018]式中，AvgGV表示平均灰度，ImgStd表示标准差，ImgSnr表示信噪比；n为子图像的最大像素数；n是MxN块子图像中的最大像素个数；GV
i
表示MxN块子图像中第i个像素点的灰度，0≤i≤n；
[0019]其中，通过第一公式，计算图像质量系数IMQ
a
，第一公式为：
[0020]IMQ
a
＝α*F(T,V,I)+(1
‑
α)*MAX{1≤j≤MxN|F(AvgGV
j
,ImgStd
j
,ImgSnr
j
)}；
[0021]其中,0.0≤α≤1.0，j表示MxN块子图像的下标序号，1≤j≤MxN；
[0022]上式中，
[0023][0024]上式中，ImgSnr
cali
表示标定的MxN块子图像的信噪比；ImgStd
cali
表示标定的MxN块子图像的标准差；AvgGV
cali
表示标定的MxN块子图像的平均灰度；Cali表示所标定图像的下标。
[0025]进一步，上述还包括：
[0026]将图像质量过低报警对应的子图像标准差、信噪比、平均灰度，探测器的温度数据、电压数据、电流数据和图像质量系数IMQ
a
进行存储。
[0027]采用上述进一步方案的有益效果是：通过将触发图像质量过低报警的标准差、信噪比、平均灰度、温度数据、电压数据、电流数据和图像质量系数IMQ
a
进行存储，再通过外接接头导出，便克服了缺少图像质量过低报警时的数据的问题，由此便于对探测器图像输出质量的分析、定位和改进。
[0028]另一方面，本申请实施例提供了一种探测器图像质量监控系统，应用于上述任一的探测器图像质量监控方法，包括：
[0029]监测量采集单元，用于获取探测器的温度数据、电压数据和电流数据，并通过探测器内的图像获取原始图像数据；
[0030]监测量计算单元，用于将原始图像数据分成MxN块子图像，并获取MxN块子图像每一块的标准差、信噪比和平均灰度；
[0031]图像质量系数计算单元，用于根据标准差、信噪比、平均灰度、温度数据、电压数据和电流数据，计算图像质量系数IMQ
a
；
[0032]图像质量判断单元，用于将图像质量系数IMQ
a
与预设并存储于探测器内的图像质量系数IMQ
b
进行比较，当图像质量系数IMQ
a
大于图像质量系数IMQ
b
时，进行图像质量过低报警。
[0033]本专利技术的有益效果是：采用监测量采集单元实时监测图像的标准差、信噪比和平均灰度，以及探测器自身的电压数据、电流数据，并通过变化量计算出图像质量系数IMQ
a
，与图像质量系数IMQ
b
进行比较，从而达到对探测器输出图像的质量进行评估的效果。
[0034]进一步，上述还包括：
[0035]数据存储单元，用于存储预设的图像质量系数IMQ
b
，以及触发图像质量过低报警的标准差、信噪比、平均灰度、温度数据、电压数据、电流数据和图像质量系数IMQ
a
。
[0036]进一步，上述还包括：
[0037]通知单元，用于在进行图像质量过低报警后，输出图像质量过低报警通知。
[0038]另一方面，本申请实施例提供了一种电子设备，其包括：至少一个处理单元；以及与处理单元连接的至少一个存储器、总线；
[0039]其中，处理单元、存储器通过总线完成相互间的通信；
[0040]处理单元用于调用存储器中的程序指令，以执行上述任一的方法。
[0041]另一方面，本申请实施例提供了一种非暂态计算机可读存储介质，非暂态计算机可读存本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种探测器图像质量监控方法，其特征在于，包括以下步骤：获取探测器的温度数据、电压数据和电流数据，并通过所述探测器内的图像获取原始图像数据；将所述原始图像数据分成MxN块子图像；获取所述MxN块子图像中每一块子图像的标准差、信噪比和平均灰度；根据所述标准差、信噪比、平均灰度、温度数据、电压数据和电流数据，计算获得图像质量系数IMQ
a
；将所述图像质量系数IMQ
a
与预设并存储于探测器内的图像质量系数IMQ
b
进行比较；当所述图像质量系数IMQ
a
大于所述图像质量系数IMQ
b
时，进行图像质量过低报警。2.根据权利要求1所述的一种探测器图像质量监控方法，其特征在于，所述根据所述标准差、信噪比、平均灰度、温度数据、电压数据和电流数据，计算图像质量系数IMQ
a
，其中，所述标准差、信噪比、平均灰度的计算方法为：述标准差、信噪比、平均灰度的计算方法为：ImgSnr＝20*Log10(AvgGv
‑
ImgStd)；式中，AvgGV表示平均灰度，ImgStd表示标准差，ImgSnr表示信噪比；n为子图像的最大像素数；n是MxN块子图像中的最大像素个数；GV
i
表示MxN块子图像中第i个像素点的灰度，0≤i≤n；其中，通过第一公式，计算图像质量系数IMQ
a
，所述第一公式为：IMQ
a
＝α*F(T,V,I)+(1
‑
α)*MAX{1≤j≤MxN|F(AvgGV
j
,ImgStd
j
,ImgSnr
j
)}；其中,0.0≤α≤1.0，j表示MxN块子图像的下标序号，1≤j≤MxN；上式中，上式中，上式中，ImgSnr
cali
表示标定的MxN块子图像的信噪比；ImgStd
cali
表示标定的MxN块子图像的标准差；AvgGV
cali
表示标定的MxN块子图像的平均灰度；Cali表示所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李柳丹，连玄，罗杰，
申请(专利权)人：成都善思微科技有限公司，
类型：发明
国别省市：