本發(fā)明涉及x射線成像,特別涉及一種x射線直接成像探測器的讀出電路調(diào)節(jié)方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、自20世紀(jì)20年代起,x射線檢測技術(shù)開始進(jìn)入工業(yè)應(yīng)用。初期,該技術(shù)主要用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,如x射線照相術(shù),用于觀察人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)。隨著計算機(jī)技術(shù)和光電材料的發(fā)展,x射線檢測技術(shù)逐漸從傳統(tǒng)的膠片成像向數(shù)字化成像轉(zhuǎn)變。這一轉(zhuǎn)變極大地提高了檢測效率和圖像質(zhì)量,使得x射線檢測技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用更加廣泛。數(shù)字x射線檢測技術(shù),包括間接數(shù)字化成像和直接數(shù)字化成像。間接數(shù)字化成像通過圖像增強(qiáng)器將x射線信息記錄在成像板上,再經(jīng)掃描裝置讀取并轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像;而直接數(shù)字化成像則采用平板探測器等分立x射線探測器直接接收x射線并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號,具有更高的檢測速度和圖像質(zhì)量。目前的x射線成像的質(zhì)量受到設(shè)備穩(wěn)定性的影響,導(dǎo)致成像結(jié)果出現(xiàn)模糊、偽影等問題,影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對上述背景技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明提出了一種x射線直接成像探測器的讀出電路調(diào)節(jié)方法及系統(tǒng),用以解決x射線成像的質(zhì)量受到設(shè)備穩(wěn)定性的影響,導(dǎo)致成像結(jié)果出現(xiàn)模糊、偽影等問題,其中,所采取的技術(shù)方案如下:
2、一種x射線直接成像探測器的讀出電路調(diào)節(jié)方法,所述方法包括:
3、s1:成像探測器接收x射線,激發(fā)所述成像探測器內(nèi)部的半導(dǎo)體材料的電子空穴對,進(jìn)而將x射線光子轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號;
4、s2:讀出電路將數(shù)字信號轉(zhuǎn)化成圖像信號,并對數(shù)字信號進(jìn)行放大處理;
5、s3:圖像處理系統(tǒng)對圖像信號進(jìn)行分析處理,生成高質(zhì)量的圖像;
6、s4:調(diào)節(jié)系統(tǒng)對生成后的高質(zhì)量圖像進(jìn)行調(diào)節(jié),提高圖像的信噪比和清晰度。
7、優(yōu)選地,所述讀出電路包括:雙采樣電路、采樣保持電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及輸出緩沖器,并且,所述雙采用電路的信號輸出端與所述采用保持電路的信號輸入端相連,所述采用保持電路的信號輸出端與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的信號輸入端相連,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的信號輸出端與所述輸出緩存器的信號輸入端相連。
8、優(yōu)選地,所述s2包括:
9、s21:雙采樣電路對讀出電路采集到的電信號進(jìn)行復(fù)位信號采用和積分信號采用,將復(fù)位信號和積分信號相減,得到凈信號,并將所述凈信號傳輸?shù)讲蓸颖3蛛娐罚?/p>
10、s22:采用保持電路接收凈信號,并將所述凈信號連接到內(nèi)部的電平上,保持電壓的穩(wěn)定后,由數(shù)模轉(zhuǎn)化器將穩(wěn)定的電信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號后將數(shù)字信號傳輸?shù)捷敵鼍彌_器,輸出緩沖器對所述數(shù)字信號進(jìn)行放大處理。
11、優(yōu)選地,所述s3包括:
12、s31:對圖像信號進(jìn)行預(yù)處理,對預(yù)處理后的圖像進(jìn)行深入分析處理,并提取圖像中的關(guān)鍵特征;
13、s32:根據(jù)分析結(jié)果,對圖像進(jìn)行增強(qiáng)處理。
14、優(yōu)選地,所述s4包括:
15、s41:對生成的圖像進(jìn)行質(zhì)量評估,并根據(jù)評估結(jié)果,對圖像的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行修改;
16、s42:將修改后的圖像再次進(jìn)行質(zhì)量評估,形成閉環(huán)反饋機(jī)制,直到圖像質(zhì)量達(dá)到規(guī)定的值為止;
17、s43:將調(diào)節(jié)后的高質(zhì)量圖像輸出到顯示設(shè)備或保存至存儲設(shè)備中。
18、一種x射線直接成像探測器的讀出電路調(diào)節(jié)系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
19、成像探測器:成像探測器接收x射線,激發(fā)所述成像探測器內(nèi)部的半導(dǎo)體材料的電子空穴對,進(jìn)而將x射線光子轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號;
20、讀出電路:讀出電路將數(shù)字信號轉(zhuǎn)化成圖像信號,并對數(shù)字信號進(jìn)行放大處理;
21、圖像處理系統(tǒng):圖像處理系統(tǒng)對圖像信號進(jìn)行分析處理,生成高質(zhì)量的圖像;
22、調(diào)節(jié)系統(tǒng):調(diào)節(jié)系統(tǒng)對生成后的高質(zhì)量圖像進(jìn)行調(diào)節(jié),提高圖像的信噪比和清晰度。
23、優(yōu)選地,所述讀出電路包括:
24、雙采樣電路:雙采樣電路對讀出電路采集到的電信號進(jìn)行復(fù)位信號采用和積分信號采用,將復(fù)位信號和積分信號相減,得到凈信號,并將所述凈信號傳輸?shù)讲蓸颖3蛛娐罚?/p>
25、轉(zhuǎn)化系統(tǒng):采用保持電路接收凈信號,并將所述凈信號連接到內(nèi)部的電平上,保持電壓的穩(wěn)定后,由數(shù)模轉(zhuǎn)化器將穩(wěn)定的電信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號后將數(shù)字信號傳輸?shù)捷敵鼍彌_器,輸出緩沖器對所述數(shù)字信號進(jìn)行放大處理。
26、優(yōu)選地,所述圖像處理系統(tǒng)包括:
27、圖像處理系統(tǒng):對圖像信號進(jìn)行預(yù)處理,對預(yù)處理后的圖像進(jìn)行深入分析處理,并提取圖像中的關(guān)鍵特征;
28、圖像增強(qiáng)系統(tǒng):根據(jù)分析結(jié)果,對圖像進(jìn)行增強(qiáng)處理。
29、優(yōu)選地,所述調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括:
30、質(zhì)量評估系統(tǒng):對生成的圖像進(jìn)行質(zhì)量評估,并根據(jù)評估結(jié)果,對圖像的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行修改;
31、質(zhì)量評估循環(huán)系統(tǒng):將修改后的圖像再次進(jìn)行質(zhì)量評估,形成閉環(huán)反饋機(jī)制,直到圖像質(zhì)量達(dá)到規(guī)定的值為止;
32、輸出系統(tǒng):將調(diào)節(jié)后的高質(zhì)量圖像輸出到顯示設(shè)備或保存至存儲設(shè)備中。
33、本發(fā)明有益效果:本發(fā)明提出了一種x射線直接成像探測器的讀出電路調(diào)節(jié)方法及系統(tǒng),用以解決x射線成像的質(zhì)量受到設(shè)備穩(wěn)定性的影響,導(dǎo)致成像結(jié)果出現(xiàn)模糊、偽影等問題。
1.一種x射線直接成像探測器的讀出電路調(diào)節(jié)方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種x射線直接成像探測器的讀出電路調(diào)節(jié)方法,其特征在于,所述讀出電路包括:雙采樣電路、采樣保持電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及輸出緩沖器,并且,所述雙采用電路的信號輸出端與所述采用保持電路的信號輸入端相連,所述采用保持電路的信號輸出端與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的信號輸入端相連,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的信號輸出端與所述輸出緩存器的信號輸入端相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種x射線直接成像探測器的讀出電路調(diào)節(jié)方法,其特征在于,所述s2包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種x射線直接成像探測器的讀出電路調(diào)節(jié)方法,其特征在于,所述s3包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種x射線直接成像探測器的讀出電路調(diào)節(jié)方法,其特征在于,所述s4包括:
6.一種x射線直接成像探測器的讀出電路調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述一種x射線直接成像探測器的讀出電路調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于,所述讀出電路包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述一種x射線直接成像探測器的讀出電路調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于,所述圖像處理系統(tǒng)包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述一種x射線直接成像探測器的讀出電路調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于,所述調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括: