本公開涉及測量，尤其涉及一種圖像處理方法及裝置、電子設備和存儲介質。

背景技術：

1、量子點(quantum?dots,?qds)也稱納米晶,?半徑接近或小于激子波爾半徑,?是近年來發(fā)展起來的一種半導體納米材料,?在光學、?電子學和生物醫(yī)學等領域都有著廣闊的應用前景。光譜裝置中的波長區(qū)別可通過不同種類量子點的不同的光吸收特性和發(fā)射特性實現(xiàn)。因此，通過使用不同種類量子點，光譜裝置可在不需要光柵、棱鏡或類似光學部件的情況下進行工作。

2、光譜裝置定標是確保其測量數(shù)據(jù)準確性的重要步驟，一般，在使用光譜裝置之前，需要對其進行定標；對于量子點光譜裝置，由于其結構和工作原理的特殊性，為了確保其測量數(shù)據(jù)的準確性，需要設計與其匹配的方法。

技術實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本公開提出了一種圖像處理方案。

2、根據(jù)本公開的一方面，提供了一種圖像處理方法，用于量子點光譜裝置，包括：通過待定標的量子點光譜裝置獲取多個光譜圖像，所述量子點光譜裝置包括多個通道，每個所述通道對應設置不同的量子點區(qū)域，各所述量子點區(qū)域具有不同的光學特性，多個所述光譜圖像為各所述量子點區(qū)域分別位于預設位置時，所述量子點光譜裝置基于不同的入射光獲得的圖像；通過標準光譜儀獲取所述不同的入射光的光譜數(shù)據(jù)；根據(jù)各所述光譜圖像，確定各所述量子點區(qū)域在各入射光下對應的響應信號；根據(jù)所述光譜數(shù)據(jù)和所述響應信號，定標所述量子點光譜裝置，以得到所述量子點光譜裝置的響應信號與所述光譜數(shù)據(jù)之間的映射關系。

3、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述方法還包括：根據(jù)得到的所述量子點光譜裝置的響應信號與所述光譜數(shù)據(jù)之間的映射關系，對所述量子點光譜裝置檢測的信號進行光譜重構；并且/或者，所述量子點光譜裝置安裝于旋轉結構上；所述通過待定標的量子點光譜裝置獲取多個光譜圖像，包括：用一種所述入射光照射具有標定區(qū)域的標準白板，按照預設角度，控制所述旋轉結構轉動使得各所述量子點區(qū)域分別位于所述預設位置，按照自動確定的曝光時間，獲取多個所述光譜圖像，每個所述光譜圖像包含所述標定區(qū)域，其中所述預設位置為該量子點區(qū)域的成像范圍落入所述標定區(qū)域內的位置；切換下一種所述入射光，繼續(xù)獲取光譜圖像。

4、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述入射光包括：單色光和復色光，所述通過待定標的量子點光譜裝置獲取多個光譜圖像，還包括：將在所述單色光照射下獲取的光譜圖像，作為訓練集，所述訓練集用于確定所述映射關系，所述訓練集的真值為使用所述標準光譜儀獲得的光譜數(shù)據(jù)；將在所述復色光照射下獲取的光譜圖像，作為測試集，所述測試集用于驗證所述映射關系，所述測試集的真值為使用所述標準光譜儀獲得的光譜數(shù)據(jù)；并且/或者，所述根據(jù)各所述光譜圖像，確定各所述量子點區(qū)域在各入射光下對應的響應信號，包括：確定出各所述光譜圖像上的選定區(qū)域；確定各所述選定區(qū)域內的各量子點區(qū)域的響應信號。

5、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述標準白板上的所述標定區(qū)域由至少兩個標記物限定形成，所述確定出各所述光譜圖像上的選定區(qū)域，包括：確定各光譜圖像上的標記物的第一位置；基于所述第一位置，按照預設的所述標記物與所述標定區(qū)域的對應關系，確定出所述選定區(qū)域。

6、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述標準白板上的所述標定區(qū)域由兩個標記物限定形成，所述確定各光譜圖像上的標記物的第一位置，包括：對單個光譜圖像進行模板匹配，確定多個候選圖斑，以及所述候選圖斑的數(shù)量；在所述數(shù)量為不大于2的情況下，將所述候選圖斑的中心坐標作為所述第一位置；在所述數(shù)量為大于2的情況下，對相鄰圖像對應的候選圖斑進行插值，確定出所述單個光譜圖像的第一位置。

7、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述在所述數(shù)量為不大于2的情況下，將所述候選圖斑的中心坐標作為所述第一位置，包括：在所述數(shù)量為1或2的情況下，確定所述候選圖斑與模板的匹配度；在所述匹配度小于匹配度閾值的情況下，根據(jù)所述候選圖斑的第二灰度值以及周邊灰度值，在灰度值減小的方向上對候選圖斑的位置進行微調，確定出微調后的候選圖斑；將微調后的候選圖斑的中心坐標作為所述第一位置；在所述匹配度不小于匹配度閾值的情況下，直接將所述候選圖斑的中心坐標作為所述第一位置。

8、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述入射光包括：單色光和/或復色光，所述方法還包括：針對同一量子點區(qū)域在不同所述單色光照射下獲取的響應信號，在第一波段與相鄰的波段的響應信號之差異大于第一響應閾值的情況下，確定第一待處理圖像，使用與所述第一待處理圖像相同的獲取條件重新獲取新的光譜圖像，使用新的光譜圖像替換所述第一待處理圖像；并且/或者，各所述量子點區(qū)域分別位于預設位置時，針對所述量子點光譜裝置在同一所述單色光照射下獲取的多張第二光譜圖像，在第二光譜圖像與相鄰的第二光譜圖像中，同一量子點區(qū)域的響應信號之差異大于第二響應閾值的情況下，確定第二待處理圖像，使用與所述第二待處理圖像相同的獲取條件重新獲取新的光譜圖像，使用新的光譜圖像替換所述第二待處理圖像；并且/或者，基于所述量子點光譜裝置在不同所述復色光照射下獲取的第三光譜圖像，確定各量子點通道對應的理論出射光強；針對第三光譜圖像，在所述理論出射光強與對應的測量出射光強的差異大于光強閾值的情況下，確定第三待處理圖像，使用與所述第三待處理圖像相同的獲取條件重新獲取新的光譜圖像，使用新的光譜圖像替換所述第三待處理圖像。

9、根據(jù)本公開的另一方面，提供了一種圖像處理裝置，包括：

10、量子點光譜裝置，用于通過待定標的量子點光譜裝置獲取多個光譜圖像，所述量子點光譜裝置包括多個通道，每個所述通道對應設置不同的量子點區(qū)域，各所述量子點區(qū)域具有不同的光學特性，多個所述光譜圖像為各所述量子點區(qū)域分別位于預設位置時，所述量子點光譜裝置基于不同的入射光獲得的圖像；

11、標準光譜儀，用于通過標準光譜儀獲取所述不同的入射光的光譜數(shù)據(jù)；

12、響應信號確定單元，用于根據(jù)各所述光譜圖像，確定各所述量子點區(qū)域在各入射光下對應的響應信號；

13、映射關系獲取單元，用于根據(jù)所述光譜數(shù)據(jù)和所述響應信號，定標所述量子點光譜裝置，以得到所述量子點光譜裝置的響應信號與所述光譜數(shù)據(jù)之間的映射關系。

14、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述裝置還包括：

15、光譜重構單元，用于根據(jù)得到的所述量子點光譜裝置的響應信號與所述光譜數(shù)據(jù)之間的映射關系，對所述量子點光譜裝置檢測的信號進行光譜重構；并且/或者，所述量子點光譜裝置安裝于旋轉結構上；

16、所述量子點光譜裝置，進一步用于：

17、用一種所述入射光照射具有標定區(qū)域的標準白板，按照預設角度，控制所述旋轉結構轉動使得各所述量子點區(qū)域分別位于所述預設位置，按照自動確定的曝光時間，獲取多個所述光譜圖像，每個所述光譜圖像包含所述標定區(qū)域，其中所述預設位置為該量子點區(qū)域的成像范圍落入所述標定區(qū)域內的位置；切換下一種所述入射光，繼續(xù)獲取光譜圖像。

18、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述入射光包括：單色光和復色光，所述量子點光譜裝置，還包括：

19、訓練集確定單元，用于將在所述單色光照射下獲取的光譜圖像，作為訓練集，所述訓練集用于確定所述映射關系，所述訓練集的真值為使用所述標準光譜儀獲得的光譜數(shù)據(jù)；

20、測試集確定單元，用于將在所述復色光照射下獲取的光譜圖像，作為測試集，所述測試集用于驗證所述映射關系，所述測試集的真值為使用所述標準光譜儀獲得的光譜數(shù)據(jù)；并且/或者，

21、所述響應信號確定單元，包括：

22、選定區(qū)域確定單元，用于確定出各所述光譜圖像上的選定區(qū)域；

23、響應信號確定子單元，用于確定各所述選定區(qū)域內的各量子點區(qū)域的響應信號。

24、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述標準白板上的所述標定區(qū)域由至少兩個標記物限定形成，所述選定區(qū)域確定單元，進一步用于：

25、確定各光譜圖像上的標記物的第一位置；

26、基于所述第一位置，按照預設的所述標記物與所述標定區(qū)域的對應關系，確定出所述選定區(qū)域。

27、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述標準白板上的所述標定區(qū)域由兩個標記物限定形成，所述選定區(qū)域確定單元，進一步用于：

28、對單個光譜圖像進行模板匹配，確定多個候選圖斑，以及所述候選圖斑的數(shù)量；

29、在所述數(shù)量為不大于2的情況下，將所述候選圖斑的中心坐標作為所述第一位置；

30、在所述數(shù)量為大于2的情況下，對相鄰圖像對應的候選圖斑進行插值，確定出所述單個光譜圖像的第一位置。

31、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述選定區(qū)域確定單元，進一步用于：

32、在所述數(shù)量為1或2的情況下，確定所述候選圖斑與模板的匹配度；

33、在所述匹配度小于匹配度閾值的情況下，根據(jù)所述候選圖斑的第二灰度值以及周邊灰度值，在灰度值減小的方向上對候選圖斑的位置進行微調，確定出微調后的候選圖斑；

34、將微調后的候選圖斑的中心坐標作為所述第一位置；

35、在所述匹配度不小于匹配度閾值的情況下，直接將所述候選圖斑的中心坐標作為所述第一位置。

36、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述入射光包括：單色光和/或復色光，所述裝置還包括：

37、第一待處理圖像替換單元，用于針對同一量子點區(qū)域在不同所述單色光照射下獲取的響應信號，在第一波段與相鄰的波段的響應信號之差異大于第一響應閾值的情況下，確定第一待處理圖像，使用與所述第一待處理圖像相同的獲取條件重新獲取新的光譜圖像，使用新的光譜圖像替換所述第一待處理圖像；并且/或者，

38、第二待處理圖像替換單元，用于各所述量子點區(qū)域分別位于預設位置時，針對所述量子點光譜裝置在同一所述單色光照射下獲取的多張第二光譜圖像，在第二光譜圖像與相鄰的第二光譜圖像中，同一量子點區(qū)域的響應信號之差異大于第二響應閾值的情況下，確定第二待處理圖像，使用與所述第二待處理圖像相同的獲取條件重新獲取新的光譜圖像，使用新的光譜圖像替換所述第二待處理圖像；并且/或者，

39、理論出射光強確定單元，用于基于所述量子點光譜裝置在不同所述復色光照射下獲取的第三光譜圖像，確定各量子點通道對應的理論出射光強；

40、第三待處理圖像替換單元，用于針對第三光譜圖像，在所述理論出射光強與對應的測量出射光強的差異大于光強閾值的情況下，確定第三待處理圖像，使用與所述第三待處理圖像相同的獲取條件重新獲取新的光譜圖像，使用新的光譜圖像替換所述第三待處理圖像。

41、根據(jù)本公開的另一方面，提供了一種電子設備置，包括：處理器；用于存儲處理器可執(zhí)行指令的存儲器；其中，所述處理器被配置為在執(zhí)行所述存儲器存儲的指令時，實現(xiàn)上述方法。

42、根據(jù)本公開的另一方面，提供了一種非易失性計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序指令，其中，所述計算機程序指令被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上述方法。

43、根據(jù)本公開的另一方面，提供了一種計算機程序產品，包括計算機可讀代碼，或者承載有計算機可讀代碼的非易失性計算機可讀存儲介質，當所述計算機可讀代碼在電子設備的處理器中運行時，所述電子設備中的處理器執(zhí)行上述方法。

44、本公開的方法直接應用于待定標的量子點光譜裝置，可以用于定標量子點光譜裝置，所以定標和使用兩個場景的量子點光譜裝置中各部件的相對位置關系以及各種參數(shù)保持一致。由于光譜圖像就是使用待定標量子點光譜裝置進行獲取的，因此，定標獲得的映射關系可以直接用于量子點光譜裝置。相比于對芯片或單個零部件進行定標而言定標更加準確，且不用再對定標結果進行調整，可以直接使用，提高效率和定標準確性。定標量子點光譜裝置的目的，是為了使得所有類型的光譜儀對于同一觀察對象的描述是相容的，他們的測量結果都向同一個絕對物理概念靠攏。通過對量子點光譜裝置進行定標，可以使得量子點光譜裝置與標準光譜儀等效，或者消除臺間差。

45、根據(jù)下面參考附圖對示例性實施例的詳細說明，本公開的其它特征及方面將變得清楚。