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圖像數(shù)據(jù)校正設(shè)備和方法與流程

文檔序號:12041401閱讀:來源:國知局
圖像數(shù)據(jù)校正設(shè)備和方法與流程

技術(shù)特征:
1.一種用于處理圖像數(shù)據(jù)的方法,所述方法包括:圖像數(shù)據(jù)獲取步驟,獲取圖像檢測單元陣列中待校正圖像檢測單元的相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù);圖像數(shù)據(jù)估計(jì)步驟,基于所述相鄰圖像檢測單元的所述圖像數(shù)據(jù)中的與所述待校正圖像檢測單元相同行的相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)對所述待校正圖像檢測單元進(jìn)行插值,得到所述待校正圖像檢測單元的估計(jì)圖像數(shù)據(jù);以及圖像數(shù)據(jù)修正步驟,基于所述相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)的特性對所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述圖像數(shù)據(jù)修正步驟包括:階躍點(diǎn)判斷步驟,判斷所述待校正圖像檢測單元的相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)中是否存在圖像數(shù)據(jù)的階躍點(diǎn);以及圖像數(shù)據(jù)校正步驟,基于上述判斷結(jié)果選擇不同的校正模式對所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。3.如權(quán)利要求2所述的方法,其中,所述圖像數(shù)據(jù)校正步驟還包括:在所述相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)中存在圖像數(shù)據(jù)的階躍點(diǎn)時,按照第一校正模式對所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正,否則,按照第二校正模式對所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。4.如權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述第一校正模式包括:沿這樣的方向選擇所述待校正圖像檢測單元的相鄰圖像檢測單元,所述方向與所述圖像檢測單元陣列的行不同,反映了所述相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)中階躍點(diǎn)的分布方向;計(jì)算所選相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)的方向偏差Δ,以及基于所述方向偏差Δ來校正所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù),得到方向性校正后的圖像數(shù)據(jù)。5.如權(quán)利要求4所述的方法,其中,計(jì)算所述待校正圖像檢測單元的相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)的方向偏差Δ包括:計(jì)算所選相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)與所述待校正圖像檢測單元的估計(jì)圖像數(shù)據(jù)的差值Δi,以及計(jì)算所述差值Δi的平均值作為所述方向偏差Δ。6.如權(quán)利要求3-5中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法,其中,所述第一校正模式包括:對所述待校正圖像檢測單元進(jìn)行單邊外插,得到所述待校正圖像檢測單元的單邊外插后的圖像數(shù)據(jù)。7.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,對所述待校正圖像檢測單元進(jìn)行單邊外插包括:計(jì)算所述待校正圖像檢測單元在所述圖像檢測單元陣列中的左側(cè)權(quán)重wleft和右側(cè)權(quán)重wright,以及根據(jù)所述左側(cè)權(quán)重wleft和右側(cè)權(quán)重wright來計(jì)算單邊外插后的圖像數(shù)據(jù)X:X=Wleft*Xleft+Wright*Xright,其中,Xleft和Xright分別是所述待校正圖像檢測單元左側(cè)相鄰圖像檢測單元和右側(cè)相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)。8.如權(quán)利要求7所述的方法,其中,按照以下方式計(jì)算所述左側(cè)權(quán)重wleft和所述右側(cè)權(quán)重wright:針對所述待校正圖像檢測單元,上一行左側(cè)外插估計(jì)上一行的外插值xup_left,上一行右側(cè)外插估計(jì)上一行的外插值xup_right,下一行左側(cè)外插估計(jì)上一行的外插值xdown_left,下一行右側(cè)外插估計(jì)上一行的外插值xdown_right,其中,所述外插值是采用相應(yīng)行的相應(yīng)側(cè)的相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行拉格朗日插值,以及通過所述外插值xup_left、xup_right、xdown_left、xdown_right和所述待校正圖像檢測單元的上相鄰圖像檢測單元和下相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)xup、xdown來求解以下方程而獲得左外插權(quán)重w′up_left、Wdown_left和右外 插權(quán)重wup_right、wdown_righht:Xup=Wup_left*Xup_left+Wup_right*Xup_rightXdown=Wdown_left*Xdown_left+Wdown_right*Xdown_rightWup_left+Wup_right=1,以及Wdown_left+Wdown_right=1通過所獲得的左外插權(quán)重wup_left、Wdown_left、和右外插權(quán)重wup_right、wdown_right來計(jì)算所述左側(cè)權(quán)重wleft和所述右側(cè)權(quán)重wright:Wleft=a*wup_left+(1-a)*Wdown_leftWright=bwup_right+(1-b)*wdown_right其中,a和b是取值在0至1之間的常數(shù)。9.如權(quán)利要求4或5所述的方法,其中,將所述方向性校正后的圖像數(shù)據(jù)作為所述待校正圖像檢測單元的校正后的圖像數(shù)據(jù)。10.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,采用所述單邊外插后的圖像數(shù)據(jù)作為所述待校正圖像檢測單元的校正后的圖像數(shù)據(jù);或者計(jì)算所述待校正圖像檢測單元的所選相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)的方向偏差Δ,在所述方向偏差Δ大于0時,選擇所述方向性校正后的圖像數(shù)據(jù)和所述單邊外插后的圖像數(shù)據(jù)中的最大者作為所述待校正圖像檢測單元的校正后的圖像數(shù)據(jù),否則,選擇所述方向性校正后的圖像數(shù)據(jù)和所述單邊外插后的圖像數(shù)據(jù)中的最小者作為所述待校正圖像檢測單元的校正后的圖像數(shù)據(jù)。11.如權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述第二校正模式包括:計(jì)算所述待校正圖像檢測單元的相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)與所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)的偏差的平均值,基于所述偏差的平均值對所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正,得到所述待校正圖像檢測單元的校正后的圖像數(shù)據(jù)。12.如權(quán)利要求11所述的方法,其中,所述計(jì)算所述待校正圖像檢測單元的相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)與所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)的偏差的平均值包括:計(jì)算所述待校正圖像檢測單元的上、下、左、右、上左、上右、下左、下右相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)與所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)的算術(shù)差值的平均值,作為所述偏差的平均值。13.如權(quán)利要求11所述的方法,其中,所述計(jì)算所述待校正圖像檢測單元的相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)與所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)的偏差的平均值包括:計(jì)算所述待校正圖像檢測單元的上、下相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)與所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)的算術(shù)差值的平均值,作為所述偏差的平均值。14.如權(quán)利要求11所述的方法,其中,所述計(jì)算所述待校正圖像檢測單元的相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)與所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)的偏差的平均值包括:判斷圖像檢測單元在所述圖像檢測單元陣列中列方向的尺寸與行方向的尺寸之比R是否大于或等于預(yù)定閾值Vthreshold,如果R大于或等于所述預(yù)定閾值Vthreshold,計(jì)算所述待校正圖像檢測單元的上、下、左、右、上左、上右、下左、下右相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)與所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)的算術(shù)差值的平均值,作為所述偏差的平均值,否則,計(jì)算所述待校正圖像檢測單元的上、下相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)與所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)的算術(shù)差值的平均值,作為所述偏差的平均值。15.如權(quán)利要求14所述的方法,其中所述所述預(yù)定閾值Vthreshold是介于0.5至2之間的數(shù)值。16.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述圖像數(shù)據(jù)估計(jì)步驟還包括:基于所述待校正圖像檢測單元所在行的相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)對所述待校正圖像檢測單元進(jìn)行拉格朗日插值,得到所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)。17.一種用于處理圖像數(shù)據(jù)的設(shè)備,所述設(shè)備包括:圖像數(shù)據(jù)獲取裝置,獲取圖像檢測單元陣列中待校正圖像檢測單 元的相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù);圖像數(shù)據(jù)估計(jì)裝置,基于所述相鄰圖像檢測單元的所述圖像數(shù)據(jù)中的與所述待校正圖像檢測單元相同行的相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)對所述待校正圖像檢測單元進(jìn)行插值,得到所述待校正圖像檢測單元的估計(jì)圖像數(shù)據(jù);以及圖像數(shù)據(jù)修正裝置,基于所述相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)的特性對所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。18.如權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其中,所述圖像數(shù)據(jù)修正裝置包括:階躍點(diǎn)判斷裝置,判斷所述待校正圖像檢測單元的相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)中是否存在圖像數(shù)據(jù)的階躍點(diǎn);以及圖像數(shù)據(jù)校正裝置,基于上述判斷結(jié)果選擇不同的校正模式對所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。19.如權(quán)利要求18所述的設(shè)備,其中,所述圖像數(shù)據(jù)校正裝置還包括:第一模式校正裝置,用于在所述相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)中存在圖像數(shù)據(jù)的階躍點(diǎn)時,按照第一校正模式對所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正,以及第二模式校正裝置,用于在所述相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)中不存在圖像數(shù)據(jù)的階躍點(diǎn)時,按照第二校正模式對所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。20.如權(quán)利要求19所述的設(shè)備,其中,所述第一模式校正裝置還包括:方向選擇裝置,用于沿這樣的方向選擇所述待校正圖像檢測單元的相鄰圖像檢測單元,所述方向與所述圖像檢測單元陣列的行不同,反映了所述相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)中階躍點(diǎn)的分布方向;方向偏差計(jì)算裝置,用于計(jì)算所選相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)的方向偏差Δ,以及方向性校正裝置,用于基于所述方向偏差Δ來校正所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù),得到方向性校正后的圖像數(shù)據(jù)。21.如權(quán)利要求20所述的設(shè)備,其中,所述方向偏差計(jì)算裝置還包括:用于計(jì)算所選相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)與所述待校正圖像檢測單元的估計(jì)圖像數(shù)據(jù)的差值Δi的裝置,以及用于計(jì)算所述差值Δi的平均值并所述該平均值作為所述方向偏差Δ的裝置。22.如權(quán)利要求19-21中任意一項(xiàng)權(quán)利要所述的設(shè)備,其中,所述第一模式校正裝置還包括:用于對所述待校正圖像檢測單元進(jìn)行單邊外插以得到所述待校正圖像檢測單元的單邊外插后的圖像數(shù)據(jù)的裝置。23.如權(quán)利要求22所述的設(shè)備,其中,所述用于對所述待校正圖像檢測單元進(jìn)行單邊外插以得到所述待校正圖像檢測單元的單邊外插后的圖像數(shù)據(jù)的裝置還包括:用于計(jì)算所述待校正圖像檢測單元在所述圖像檢測單元陣列中的左側(cè)權(quán)重wleft和右側(cè)權(quán)重wright的裝置,以及用于根據(jù)所述左側(cè)權(quán)重wleft和右側(cè)權(quán)重wright來計(jì)算單邊外插后的圖像數(shù)據(jù)X的裝置,其中,X=Wleft*Xleft+Wright*Xright,其中,Xleft和Xright分別是所述待校正圖像檢測單元左側(cè)相鄰圖像檢測單元和右側(cè)相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)。24.如權(quán)利要求23所述的設(shè)備,其中,所述用于計(jì)算所述待校正圖像檢測單元在所述圖像檢測單元陣列中的左側(cè)權(quán)重wleft和右側(cè)權(quán)重wright的裝置:針對所述待校正圖像檢測單元,上一行左側(cè)外插估計(jì)上一行的外插值xup_left,上一行右側(cè)外插估計(jì)上一行的外插值xup_right,下一行左側(cè)外插估計(jì)上一行的外插值xdown_left,下一行右側(cè)外插估計(jì)上一行的外 插值xdown_right,其中,所述外插值是采用相應(yīng)行的相應(yīng)側(cè)的相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行拉格朗日插值,以及通過所述外插值xup_left、xup_right、xdown_left、xdown_right和所述待校正圖像檢測單元的上相鄰圖像檢測單元和下相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)xup、xdown來求解以下方程而獲得左外插權(quán)重wup_left、Wdown_left和右外插權(quán)重wup_right、wdown_right:Xup=Wup_left*Xup_left+Wup_right*Xup_rightXdown=Wdown_left*Xdown_left+Wdown_right*Xdown_rightWup_left+Wup_right=1,以及Wdown_left+Wdown_right=1通過所獲得的左外插權(quán)重wup_left、Wdown_left、和右外插權(quán)重wup_right、wdown_right來計(jì)算所述左側(cè)權(quán)重wleft和所述右側(cè)權(quán)重wright:Wleft=a*wup_left+(1-a)*Wdown_leftWright=bwup_right+(1-b)*wdown_right其中,a和b是取值在0至1之間的常數(shù)。25.如權(quán)利要求20或21所述的設(shè)備,其中,所述圖像數(shù)據(jù)校正裝置將所述方向性校正后的圖像數(shù)據(jù)作為所述待校正圖像檢測單元的校正后的圖像數(shù)據(jù)。26.如權(quán)利要求22所述的設(shè)備,其中,所述圖像數(shù)據(jù)校正裝置:采用所述單邊外插后的圖像數(shù)據(jù)作為所述待校正圖像檢測單元的校正后的圖像數(shù)據(jù);或者計(jì)算所述待校正圖像檢測單元的所選相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)的方向偏差Δ,在所述方向偏差Δ大于0時,選擇所述方向性校正后的圖像數(shù)據(jù)和所述單邊外插后的圖像數(shù)據(jù)中的最大者作為所述待校正圖像檢測單元的校正后的圖像數(shù)據(jù),否則,選擇所述方向性校正后的圖像數(shù)據(jù)和所述單邊外插后的圖像數(shù)據(jù)中的最小者作為所述待校正圖像檢測單元的校正后的圖像數(shù)據(jù)。27.如權(quán)利要求19所述的設(shè)備,其中,所述第二模式校正裝置還包括:用于計(jì)算所述待校正圖像檢測單元的相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)與所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)的偏差的平均值的裝置,以及用于基于所述偏差的平均值來校正所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)以得到所述待校正圖像檢測單元的校正后的圖像數(shù)據(jù)的裝置。28.如權(quán)利要求27所述的設(shè)備,其中,所述用于計(jì)算所述待校正圖像檢測單元的相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)與所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)的偏差的平均值的裝置包括:用于計(jì)算所述待校正圖像檢測單元的上、下、左、右、上左、上右、下左、下右相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)與所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)的算術(shù)差值的平均值并將所述算術(shù)差值的平均值作為所述偏差的平均值的裝置。29.如權(quán)利要求27所述的設(shè)備,其中,所述用于計(jì)算所述待校正圖像檢測單元的相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)與所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)的偏差的平均值的裝置包括:用于計(jì)算所述待校正圖像檢測單元的上、下相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)與所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)的算術(shù)差值的平均值并將所述算術(shù)差值的平均值作為所述偏差的平均值的裝置。30.如權(quán)利要求27所述的設(shè)備,其中,所述用于計(jì)算所述待校正圖像檢測單元的相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)與所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)的偏差的平均值的裝置還包括:閾值判斷裝置,用于判斷圖像檢測單元在所述圖像檢測單元陣列中列方向的尺寸與行方向的尺寸之比R是否大于或等于預(yù)定閾值Vthreshold,用于在閾值判斷裝置判斷R大于或等于所述預(yù)定閾值Vthreshold的情況下計(jì)算所述待校正圖像檢測單元的上、下、左、右、上左、上右、下左、下右相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)與所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)的算術(shù)差值的平均值并將所述算術(shù)差值的平均值作為所述偏差的平均值的裝置,以及用于在閾值判斷裝置判斷R小于所述預(yù)定閾值Vthreshold的情況下計(jì)算所述待校正圖像檢測單元的上、下相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)與所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)的算術(shù)差值的平均值并將所述算術(shù)差值的平均值作為所述偏差的平均值的裝置。31.如權(quán)利要求30所述的設(shè)備,其中,所述所述預(yù)定閾值Vthreshold是介于0.5至2之間的數(shù)值。32.如權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其中,所述圖像數(shù)據(jù)估計(jì)裝置還包括:用于基于所述待校正圖像檢測單元所在行的相鄰圖像檢測單元的圖像數(shù)據(jù)對所述待校正圖像檢測單元進(jìn)行拉格朗日插值以得到所述估計(jì)圖像數(shù)據(jù)的裝置。33.一種用于處理圖像數(shù)據(jù)的產(chǎn)品,包括用于執(zhí)行權(quán)利要求1-16中任何一項(xiàng)中的步驟的單元。34.一種成像設(shè)備,其特征在于包括如權(quán)利要求17-32中任何一項(xiàng)所述的用于處理圖像數(shù)據(jù)的設(shè)備。35.如權(quán)利要求34所述的成像設(shè)備,其中,所述成像設(shè)備選自CT成像設(shè)備、平面x射線成像設(shè)備、超聲成像設(shè)備、磁共振(MR)成像設(shè)備、電子束x線斷層照相術(shù)(EBT)成像設(shè)備、正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層照相(PET)成像設(shè)備、單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層照相(SPECT)成像設(shè)備、微計(jì)算機(jī)斷層照相(microCT)成像設(shè)備、宏計(jì)算機(jī)斷層照相(macroCT)成像設(shè)備之一。
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