一種x射線成像裝置及方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及圖像處理技術，特別涉及一種X射線成像裝置及方法。
【背景技術】
[0002] X射線成像是指利用X射線具有穿透的特性，對不同材質的待測物體進行透照，然 后通過特殊裝置如平板探測器對投射的X光進行接收，即進行圖像采集，從而得到有關待 測物體的圖像。
[0003] 這種新型技術相比于以前的膠片成像技術來說，具有便捷、高效、易操作等諸多優(yōu) 點，因此在各行各業(yè)得到了廣泛應用。
[0004] 在X射線成像過程中，所獲得的圖像質量不僅同待測物體本身的結構、材料等有 關，也與平板探測器的成像動態(tài)范圍及外界環(huán)境等因素有關，另外在進行圖像采集時所使 用的能量大小也是決定圖像質量的關鍵因素。
[0005] 相應地，為了提高圖像質量，則需要選擇合適的能量值，而能量值的改變可以通過 調整管電壓電壓值來實現(xiàn)。
[0006] 現(xiàn)有技術中，通常采用以下方式來實現(xiàn)能量值的改變：操作人員手動調整電壓值， 并在每次調整之后，分別按照調整后的電壓值進行圖像采集，如果采集到的圖像質量符合 要求，則停止進行調整，否則，繼續(xù)進行調整，而每次調整的幅度都是未知的，即只能盲目地 不斷進行嘗試，直到得到質量符合要求的圖像為止，效率非常低下。

【發(fā)明內容】

[0007] 有鑒于此，本發(fā)明提供了一種X射線成像裝置及方法，能夠提高成像效率。
[0008] 為了達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的：
[0009] -種X射線成像裝置，包括：圖像采集模塊、圖像質量評價模塊以及反饋控制模 塊；
[0010] 所述圖像采集模塊，用于當每次接收到所述反饋控制模塊發(fā)送來的電壓值時，按 照最新接收到的電壓值對待測物體進行圖像采集，并將采集到的圖像發(fā)送給所述圖像質量 評價t吳塊；
[0011] 所述圖像質量評價模塊，用于當每次接收到所述圖像采集模塊發(fā)送來的圖像時， 確定出最新接收到的圖像的質量評價值，并將該質量評價值發(fā)送給所述反饋控制模塊；
[0012] 所述反饋控制模塊，用于當每次接收到所述圖像質量評價模塊發(fā)送來的質量評價 值時，根據(jù)最新接收到的質量評價值確定出是否需要進行電壓值調整，如果是，則進一步確 定出調整后的電壓值，并將該電壓值發(fā)送給所述圖像采集模塊。
[0013] 一種X射線成像方法，包括：
[0014] 針對待測物體，進行以下處理：
[0015] A、按照最新調整后的電壓值對待測物體進行圖像采集；
[0016] B、確定出最新采集到的圖像的質量評價值；
[0017] C、根據(jù)最新確定出的質量評價值確定出是否需要進行電壓值調整，如果是，則進 一步確定出調整后的電壓值，之后重復執(zhí)行步驟A，否則，結束處理。
[0018] 可見，采用本發(fā)明所述方案，可通過反饋控制等，自動地確定出所需的較佳電壓 值，并進而完成圖像采集，從而克服了現(xiàn)有技術中存在的問題，提高了成像效率。
【附圖說明】
[0019] 圖1為本發(fā)明X射線成像裝置實施例的組成結構示意圖。
[0020] 圖2為本發(fā)明所述灰度點分布圖的示意圖。
[0021] 圖3為本發(fā)明X射線成像方法實施例的流程圖。
【具體實施方式】
[0022] 為了使本發(fā)明的技術方案更加清楚、明白，以下參照附圖并舉實施例，對本發(fā)明所 述方案作進一步的詳細說明。
[0023] 圖1為本發(fā)明X射線成像裝置實施例的組成結構示意圖。如圖1所示，包括：圖像 采集模塊、圖像質量評價模塊以及反饋控制模塊。
[0024]圖像采集模塊，用于當每次接收到反饋控制模塊發(fā)送來的電壓值時，按照最新接 收到的電壓值對待測物體進行圖像采集，并將采集到的圖像發(fā)送給圖像質量評價模塊； [0025]圖像質量評價模塊，用于當每次接收到圖像采集模塊發(fā)送來的圖像時，確定出最 新接收到的圖像的質量評價值，并將該質量評價值發(fā)送給反饋控制模塊；
[0026] 反饋控制模塊，用于當每次接收到圖像質量評價模塊發(fā)送來的質量評價值時，根 據(jù)最新接收到的質量評價值確定出是否需要進行電壓值調整，如果是，則進一步確定出調 整后的電壓值，并將該電壓值發(fā)送給圖像采集模塊。
[0027] 其中，圖像采集模塊的功能即如何進行圖像采集等與現(xiàn)有技術中相同，不再贅述， 以下分別對圖像質量評價模塊和反饋控制模塊的功能進行介紹。
[0028] 1)圖像質量評價模塊
[0029] 如圖1所示，該模塊中可具體包括：提取單元和評價單元。
[0030] 提取單元，用于按照預定的位置要求，從最新接收到的圖像中提取出一幅子圖像， 并將該子圖像發(fā)送給評價單元；
[0031] 評價單元，用于計算出最新接收到的子圖像的線性散布度和平均對比度，并根據(jù) 線性散布度和平均對比度進一步計算出質量評價值，將該質量評價值發(fā)送給反饋控制模 塊。
[0032] I. 1)提取單元
[0033] 在實際應用中，在按照本發(fā)明所述方式對待測物體進行正式成像之前，需要先進 行一些預處理，以得到一些所需的初始數(shù)值。較佳地，可手動設置三個不同的電壓值，分別 為50.0 kV (起始電壓）、55. OkV和60.0 kV，并分別按照這三個電壓值對待測物體進行圖像采 集，從而得到三幅圖像，假設分別為圖像A、圖像B和圖像C。由于在實際應用中，對于一幅 圖像來說，真正關心的只是其有效區(qū)域的圖像質量，因此為減少后續(xù)的計算量等，可首先確 定出圖像中的有效區(qū)域。如可針對圖像A，設置一個閾值，利用該閾值來實現(xiàn)圖像中的區(qū)域 劃分，進而得到有效區(qū)域，具體實現(xiàn)為現(xiàn)有技術，并可記錄下有效區(qū)域的位置信息，后續(xù)采 集到的各幅圖像均以該位置信息為準，進行有效區(qū)域提取，即進行子圖像提取。圖像B和圖 像C的具體作用后續(xù)會進行說明。
[0034] 相應地，提取單元可基于所記錄的有效區(qū)域的位置信息，即按照預定的位置要求， 從每次接收到的圖像中提取出一幅子圖像，并將該子圖像發(fā)送給評價單元，顯然，每次提取 出的子圖像的大小均相同。
[0035] L 2)評價單元
[0036] 對于前后兩個不同能量值（不同電壓值）下獲取到的子圖像，可根據(jù)各像素點的 灰度值分布情況構成一幅灰度點分布圖，并可依據(jù)該灰度點分布圖擬合出一條直線，進而 可確定出各灰度分布點到擬合出的直線的相對距離和，如果子圖像質量達到相對穩(wěn)定的狀 態(tài)，那么此時的相對距離和將最小，也就是說，根據(jù)相對距離和的大小就能夠判定出子圖像 的質量，線性散布度就是基于上述原理提出的。
[0037] 相應地，最新接收到的子圖像的線性散布度Vld可為：
[0039] 其中，η表示每幅子圖像中包括的像素點數(shù)；
[0040] Ik(i)表示最新接收到的子圖像Ik中任一坐標位置的像素點i的灰度值；
[0041] Ih (i)表示相鄰前一次接收到的子圖像Ik-^、相同坐標位置的像素點i的灰度 值；
[0042] ?1和p 2分別表示根據(jù)所構成的灰度點分布圖擬合出的直線系數(shù)；
[0043] 灰度點分布圖中共包括η個坐標點，每個坐標點i分別對應一個像素點i，且坐標 點i的橫坐標為Ij rf (i)，坐標點i的縱坐標為Ik (i)。
[0044] 圖2為本發(fā)明所述灰度點分布圖的不意圖。如圖2所不，假設子圖像Ik和子圖像 Ilrt中均包括4個像素點（實際遠大于4,此處僅為了表述方便），4個像素點在子圖像中的 坐標位置分別為（1，1)、（1，2)、（2, 1)、（2, 2)，其中，坐標位置為（1，1)的像素點1即對應坐 標點1，坐標點1的橫坐標為像素點1在子圖像Ilrt中的灰度值，坐標點1的縱坐標為像素 點1在子圖像I k (i)中的灰度值，坐標位置為（1，2