一種ccd圖像亮度的矯正方法及其系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)字醫(yī)學(xué)影像處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種CCD圖像亮度的矯正方法及其系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]DR系統(tǒng)，即直接數(shù)字化X射線攝影系統(tǒng)，是由電子暗盒、掃描控制器、系統(tǒng)控制器、影像監(jiān)示器等組成，是直接將X線光子通過電子暗盒轉(zhuǎn)換為數(shù)字化圖像，是一種廣義上的直接數(shù)字化X線攝影。
[0003]傳統(tǒng)CXD DR使用全幀CXD采集圖像，分辨率一般高達幾百萬像素，由于時鐘頻率有限，巨大的數(shù)據(jù)量導(dǎo)致圖像采集過程比較慢。隨著醫(yī)療診斷的不斷發(fā)展，對DR提出了動態(tài)采集的需求，I秒內(nèi)要求采集多幀，這是傳統(tǒng)CCD采集技術(shù)做不到的。要滿足動態(tài)采集，必須提高圖像采集幀率，大分辨率全幀CCD很難通過傳統(tǒng)技術(shù)做到這一點。安健科技應(yīng)用CCD雙通道采集技術(shù)實現(xiàn)了動態(tài)采集的功能，達到每秒8幀的采集幀率。但是由于電源、元器件等硬件電路方面沒有辦法對兩個通道做到完全一致，導(dǎo)致兩個通道采集的圖像存在亮度上的差異，并且由于CCD工作于高頻率，其對光的響應(yīng)的特征發(fā)生了改變，由原來的線性變成非線性，導(dǎo)致無法用傳統(tǒng)的DR平場矯正技術(shù)進行多通道亮度矯正。所以本發(fā)明提出了一種針對CXD雙通道圖像采集的亮度矯正方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提出了一種針對CCD雙通道圖像采集的亮度矯正方法，將左右通道的圖像亮度矯正到一致狀態(tài)，使之過渡均勻，以符合醫(yī)學(xué)診斷要求。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:提供一種CCD圖像亮度的矯正方法，包括:
[0006]獲取左右通道CXD圖像，并將所述圖像分割成條帶；
[0007]以條帶拼接縫為中心擇取預(yù)設(shè)大小的圖像塊；
[0008]對所述圖像塊作離散余弦變換DCT，并對DCT高頻系數(shù)進行抑制；
[0009]對所述圖像塊作離散余弦逆變換IDCT。
[0010]為解決上述問題，本發(fā)明提供一種CXD圖像亮度的矯正系統(tǒng)，包括:
[0011]分割模塊，用于獲取左右通道CXD圖像，并將所述圖像分割成條帶；
[0012]圖像塊模塊，用于以條帶拼接縫為中心擇取預(yù)設(shè)大小的圖像塊；
[0013]DCT模塊，用于對所述圖像塊作離散余弦變換DCT，并對DCT高頻系數(shù)進行抑制；
[0014]IDCT模塊，用于對所述圖像塊作離散余弦逆變換IDCT。
[0015]本發(fā)明的有益效果在于:區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明通過將CXD圖像分割成條帶，并在條帶上獲取圖像塊，先后對圖像塊進行離散余弦變換DCT以及離散余弦逆變換IDCT。通過上述方式，本發(fā)明可以實現(xiàn)將雙通道采集的圖像的亮度矯正到一致狀態(tài)，避免亮度跳變對DR影像中人體組織生理特征的影響，減少醫(yī)生診斷的干擾。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明方法實施例一的流程示意圖；
[0017]圖2為本發(fā)明方法實施例二的流程示意圖；
[0018]圖3為本發(fā)明系統(tǒng)實施例三的結(jié)構(gòu)框圖；
[0019]圖4為本發(fā)明系統(tǒng)實施例四的結(jié)構(gòu)框圖；
[0020]圖5為本發(fā)明具體實施例條帶分割示意圖；
[0021]圖6為本發(fā)明具體實施例處理前的圖像；
[0022]圖7為本發(fā)明具體實施例處理后的圖像。
【具體實施方式】
[0023]為詳細說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、所實現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實施方式并配合附圖予以說明。
[0024]本發(fā)明最關(guān)鍵的構(gòu)思在于:左右通道圖像的拼接處進行變換以及矯正，實現(xiàn)亮度均勻一致。
[0025]請參照圖1，本發(fā)明實施例一提供一種CXD圖像亮度的矯正方法，包括如下步驟:
[0026]S1:獲取左右通道CXD圖像，并將所述圖像分割成條帶；
[0027]S2:以條帶拼接縫為中心擇取預(yù)設(shè)大小的圖像塊；
[0028]S3:對所述圖像塊作離散余弦變換DCT，并對DCT高頻系數(shù)進行抑制；
[0029]S4:對所述圖像塊作離散余弦逆變換IDCT。
[0030]區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明實施例一通過將CCD圖像分割成條帶，并在條帶上獲取圖像塊，先后對圖像塊進行離散余弦變換DCT以及離散余弦逆變換IDCT。通過上述方式，本發(fā)明可以實現(xiàn)將雙通道采集的圖像的亮度矯正到一致狀態(tài)，避免亮度跳變對DR影像中人體組織生理特征的影響，減少醫(yī)生診斷的干擾。
[0031]如圖2所示，本發(fā)明實施例二在步驟SI之后，還包括:
[0032]Sll:記錄左右通道(XD圖像的第一亮度均值。
[0033]其中，步驟S3具體為:
[0034]S31:對所述圖像塊作離散余弦變換DCT，獲取第一行的高頻系數(shù)值；
[0035]S32:獲取從0.5線性遞增到I的抑制系數(shù)；
[0036]S33:將第一行的高頻系數(shù)值與所述抑制系數(shù)進行相乘。
[0037]其中，步驟S4之后，還包括:
[0038]S5:記錄左右通道CXD圖像的第二亮度均值；
[0039]S6:獲取左右通道CXD圖像的矯正系數(shù)，并對兩組矯正系數(shù)進行均值濾波處理；
[0040]S7:將條帶左右通道的圖像亮度均值與所述矯正系數(shù)進行相乘，獲得最終圖像。
[0041]其中，步驟S6具體為:
[0042]S61:將第二亮度均值除以第一亮度均值，獲得左右通道CXD圖像上各條帶的矯正系數(shù)組；
[0043]S62:對所述矯正系數(shù)組進行均值濾波。
[0044]如圖5?7所示，為方便理解，以下通過一個具體的實施例對上述方法進行詳述。
[0045]首先，所謂DR系統(tǒng)，即直接數(shù)字化X射線攝影系統(tǒng)，是由電子暗盒、掃描控制器、系統(tǒng)控制器、影像監(jiān)示器等組成，是直接將X線光子通過電子暗盒轉(zhuǎn)換為數(shù)字化圖像，是一種廣義上的直接數(shù)字化X線攝影。
[0046]所謂離散余弦變換(DCT for Discrete Cosine Transform)是與傅里葉變換相關(guān)的一種變換，它類似于離散傅里葉變換(DFT for Discrete Fourier Transform),但是只使用實數(shù)。離散余弦變換相當(dāng)于一個長度大概是它兩倍的離散傅里葉變換，這個離散傅里葉變換是對一個實偶函數(shù)進行的(因為一個實偶函數(shù)的傅里葉變換仍然是一個實偶函數(shù))，在有些變形里面需要將輸入或者輸出的位置移動半個單位(DCT有8種標(biāo)準(zhǔn)類型，其中4種是常見的)。
[0047]離散余弦變換，尤其是它的第二種類型，經(jīng)常被信號處理和圖像處理使用，用于對信號和圖像(包括靜止圖像和運動圖像)進行有損數(shù)據(jù)壓縮。這是由于離散余弦變換具有很強的"能量集中"特性:大多數(shù)的自然信號(包括聲音和圖像)的能量都集中在離散余弦變換后的低頻部分，而且當(dāng)信號具有接近馬爾科夫過程(Markov processes)的統(tǒng)計特性時，離散余弦變換的去相關(guān)性接近于K-L變換(Karhunen-L0^ve變換一它具有最優(yōu)的去相關(guān)性)的性能。
[0048]例如，在靜止圖像編碼標(biāo)準(zhǔn)JPEG中，在運動圖像編碼標(biāo)準(zhǔn)MJPEG和MPEG的各個標(biāo)準(zhǔn)中都使用了離散余弦變換。在這些標(biāo)準(zhǔn)制中都使用了二維的第二種類型離散余弦變換，并將結(jié)果進行量化之后進行熵編碼。這時對應(yīng)第二種類型離散余弦變換中的η通常是8，并用該公式對每個8x8塊的每行進行變換，然后每列進行變換。得到的是一個8x8的變換系數(shù)矩陣。其中(0，0)位置的元素就是直流分量，矩陣中的其他元素根據(jù)其位置表示不同頻率的交流分量。
[0049]在獲取左右通道CCD圖像后，將圖像分成條帶，本發(fā)明的具體實施例中的條帶的高度為32個像素，如圖5所示的紅線分割的條帶，每個條帶以拼接縫(即圖像中心線)為中心取圖像塊，本具體實施例選取的是32x32的區(qū)域，其中左邊16x32，右邊取16x32，之所以取固定32x32大小，是因為32x32范圍內(nèi)的圖像信息是近似的，這樣在該范圍內(nèi)可假設(shè)亮度是一致的，基于該假設(shè)才能將左右兩邊亮度矯得均勻，大于32x32時可能包含較多人體的信息，假設(shè)不