CN106131463B - 非晶硅平板探测器及其图像处理方法、dr设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种非晶硅平板探测器及其图像处理方法、DR设备，所述非晶硅平板探测器应用于自动曝光探测模式下，其图像处理方法至少包括：获取曝光响应延迟时的曝光丢失信息；采集完成曝光后的原始亮场图像；利用所述曝光丢失信息对所述原始亮场图像进行丢失信息补偿。本发明在曝光感应延迟时，通过补偿初始曝光行和/或过渡带上被清空的数据信息，保证完整的曝光信息落入曝光窗口内，实现全信息的采集。另外，本发明在完成曝光后，通过拼图的方式采集原始亮场图像时，保证采集的每一行数据线上的像素点的曝光窗口一致，不会出现曝光行上下分界的阴阳现象，使得采集到的图像可以正确、有效地进行后续校正处理。

Description

非晶硅平板探测器及其图像处理方法、DR设备

技术领域

本发明涉及探测器技术领域，特别是涉及一种非晶硅平板探测器及其图像处理方法、DR设备。

背景技术

数字化X射线摄影(Digital Radiography，简称DR)，是上世纪90年代发展起来的X射线摄影新技术，以其更快的成像速度、更便捷的操作、更高的成像分辨率等显著优点，成为数字X射线摄影技术的主导方向，并得到世界各国的临床机构和影像学专家认可。DR的技术核心是平板探测器，平板探测器是一种精密且贵重的设备，对成像质量起着决定性的作用。

平板探测器是DR系统中X射线的接收装置。在DR系统中，高压发生器和球管控制X射线的输出，X射线穿过物体并发生衰减，衰减后的X射线经过平板探测器后转变为可见光后，并经过光电转换变为电信号，再经模拟/数字转换器(Analog/Digital Converter，ADC)转为数字信号，输入到计算机处理。

平板探测器根据能量转换的方式可以分为两种：间接转换平板探测器(indirectFPD)和直接转换平板探测器(direct FPD)。非晶硅平板探测器为间接转换平板探测器，其基本结构为表面是一层闪烁体材料(碘化铯或硫氧化)，再下一层是以非晶体硅为材料的光电二极管电路，最底层为电荷读出控制电路。位于探测器表面的闪烁体材料将透过人体后衰减的X射线转换为可见光，闪烁体材料下的非晶硅光电二极管电路又将可见光转换为电信号，在光电二极管自身的电容上形成存储电荷，每个像素的存储电荷量与入射X射线的强度成正比，在控制电路的作用下，扫描读出各个像素的存储电荷，经ADC转换后输出数字信号，传送给计算机进行图像处理从而形成X射线数字影像。

非晶硅平板探测器在曝光前，需要进行自动或手动的清空动作，将暗电流(或称漏电流，leakage)清除，以降低本底噪声，保证曝光信息不被干扰。在手动进行清空动作时，需要在计算机软件端进行手动点击清空，下发指令，开辟清空窗口，或者平板探测器与高压发生器物理联动，实现曝光前的清空动作。而自动进行清空动作，则是利用非晶硅平板探测器的自动曝光探测模式(简称AED模式)。自动曝光探测实现了高压发生器和非晶硅平板探测器之间的无线连接，即曝光、球管产生X射线、非晶硅平板探测器感应X射线，并完成完整的“清空-曝光窗口-采集”的曝光工作流程，使非晶硅平板探测器能够与任何型号的高压发生器组成X射线诊断系统。

然而，对于自动曝光探测，不管是由辅助传感器触发，还是由探测器面板直接触发，都存在X射线损失导致曝光延迟响应的问题，这会导致低剂量率下出现拼图问题，即采集到的图像，会损失一小部分X射线，使得完整图像存在曝光行或者过渡带的问题。曝光行问题的产生如下：在曝光之前，探测器一直在进行逐行扫描清空动作，并应该在探测到曝光信号时立即停止清空动作，从初始曝光行开始不再清除数据线上的数据；但由于探测器面板或辅助传感器不够灵敏，导致曝光响应延迟，图像刚开始曝光时探测器还未停止清空动作，使得初始曝光行上的数据信息被清除，也就产生了曝光行问题；而在延迟探测到曝光信号时，探测器才停止清空动作，然后从当前曝光行开始保留数据，因此采集的图像就存在曝光行问题。过渡带问题的产生如下：由于曝光剂量过低，低剂量率导致爬升到符合要求的判定阈值需要的时间变长，即曝光响应延迟，使得真正的初始曝光行和探测到的当前曝光行之间出现不同程度带状过渡的数据线上的曝光信息被清除了，因此采集的图像就存在过渡带问题。例如，中国发明专利CN201410023972公开了一种光信号探测器的自动同步方法及装置，逐行扫描清空，利用面板行扫read方式触发，通过设置灰度阈值，根据算法判定条件，判断曝光开始行，该方法存在曝光行和过渡带问题。同样的，PZMedical和Fujifilm的平板探测器，也存在低剂量过渡带或曝光行问题。

此外，由于数据从数据线(data line)上的读出顺序、方式的不同，而非晶硅本身又存在一定的缺陷态，这些缺陷态会捕获一定数目的电子，同时又由于曝光是随机的，导致当前曝光行前后的data line上的像素点，其从清空到采集的曝光窗口大小不同，从第一个data line采集图像数据，就会产生各像素点获得的leakage有差异，出现曝光行前所有像素点leakage小，曝光行后所有像素点leakage大的现象，因此采集到的图像会存在一种关于曝光区域、上下分界的阴阳现象。例如Vieworks的平板探测器，采用清空flush方式待机，光传感方式触发，低剂量下存在严重的曝光行、过渡带问题和曝光行上下分界的阴阳现象。

一旦AED模式非晶硅平板探测器出现上述的拼图问题，就会严重干扰图像的Offset、Gain、Defect、Ghost、Grids等图像校正的效果，使得最终显示的图像不够准确、清晰，在临床诊断时极有可能造成误诊。

因此，鉴于上述的分析概括，如何在AED模式下对采集到的图像进行处理，以实现图像的有效、完整和准确，是亟待解决的问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种非晶硅平板探测器及其图像处理方法、DR设备，用于解决现有技术中采集到的图像存在曝光行和/或过渡带的问题，以及采集到的图像存在曝光行上下分界的阴阳现象的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种非晶硅平板探测器的图像处理方法，所述非晶硅平板探测器应用于自动曝光探测模式下，其中，所述非晶硅平板探测器的图像处理方法至少包括：

获取曝光响应延迟时的曝光丢失信息；

采集完成曝光后的原始亮场图像；

利用所述曝光丢失信息对所述原始亮场图像进行丢失信息补偿。

优选地，所述的获取曝光响应延迟时的曝光丢失信息的方法为：

提供一原始本底暗场图像；

在所述非晶硅平板探测器完成曝光前的清空动作时，缓存部分本底暗场图像，通过将所述缓存的部分本底暗场图像与所述原始本底暗场图形之间进行本底暗场图像作差，以提取曝光响应延迟时初始曝光行和/或过渡带上被清空的数据信息，从而获取曝光响应延迟时的曝光丢失信息。

优选地，所述的提供一原始本底暗场图像的方法为：

在所述非晶硅平板探测器或辅助传感器探测到曝光信号之前，采集一帧完整的距离当前曝光最近的暗场图像，作为所述原始暗场本底图像；或者，

在所述非晶硅平板探测器持续平稳进行清空动作时，预先采集一本底暗场图像，在需要提供所述原始本底暗场图像时，直接调用所述预先采集的本底暗场图像。

优选地，所述缓存的部分本底暗场图像包括从第一行数据线到当前曝光行的暗场信息，或者从当前曝光行前的预设行数的数据线到当前曝光行的暗场信息。

优选地，将所述缓存的部分本底暗场图像与所述原始本底暗场图形之间进行本底暗场图像作差，具体方法为：

根据所述缓存的部分本底暗场图像的尺寸大小，选取与其尺寸相同的所述原始本底暗场图像的相应部分；

将所述缓存的部分本底暗场图像减去所述原始本底暗场图像的相应部分，以得到曝光响应延迟时初始曝光行和/或过渡带上被清空的数据信息的各个像素点偏移量，从而获取曝光响应延迟时的曝光丢失信息的偏移量矩阵。

优选地，所述的利用所述曝光丢失信息对所述原始亮场图像进行丢失信息补偿的方法为：

将所述曝光丢失信息的偏移量矩阵中的各个像素点偏移量，逐一拼接、补偿到所述原始亮场图像上对应的像素点上，以保证曝光后的各像素点与曝光窗口一致。

优选地，所述的采集完成曝光后的原始亮场图像的方法为：

在所述非晶硅平板探测器或辅助传感器探测到曝光信号时，标记当前曝光行位置；

完成曝光后，从所述标记的当前曝光行位置开始采集曝光数据信息，得到两帧不完整的亮场图像；

将两帧不完整的亮场图像进行拼接、合成，形成一帧完整的亮场图像，从而得到所述原始亮场图像。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明还提供一种非晶硅平板探测器，其中，所述非晶硅平板探测器至少包括：图像处理模块，用于在探测到曝光信号时，对曝光响应延时后的图像进行处理；其中，所述图像处理模块至少包括：

获取单元，用于获取曝光响应延迟时的曝光丢失信息；

采集单元，与所述获取单元连接，用于采集完成曝光后的原始亮场图像；

补偿单元，分别与所述获取单元、所述采集单元连接，用于利用所述曝光丢失信息对所述原始亮场图像进行丢失信息补偿。

优选地，所述非晶硅平板探测器还包括：

待机模块，用于等待所述曝光信号，且在所述曝光信号到来之前，使所述非晶硅平板探测器持续平稳进行清空动作；

触发模块，分别与所述待机模块、所述图像处理模块连接，用于通过探测所述曝光信号来触发自动曝光；

校正模块，与所述图像处理模块连接，用于对经处理的曝光响应延时后的图像进行校正；

显示模块，与所述校正模块连接，用于显示校正后的图像。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明还提供一种DR设备，其中，所述DR设备至少包括：如上所述的非晶硅平板探测器。

如上所述，本发明的非晶硅平板探测器及其图像处理方法、DR设备，具有以下有益效果：本发明在曝光感应延迟时，通过补偿初始曝光行和/或过渡带上被清空的数据信息，保证完整的曝光信息落入曝光窗口内，实现全信息的采集。另外，本发明在完成曝光后，通过拼图的方式采集原始亮场图像时，保证采集的每一行数据线上的像素点的曝光窗口一致，不会出现曝光行上下分界的阴阳现象，使得采集到的图像可以正确、有效地进行后续校正处理。

附图说明

图1显示为本发明第一实施方式的非晶硅平板探测器的图像处理方法的流程示意图。

图2(a)显示为本发明第一实施方式的非晶硅平板探测器的图像处理方法中原始本底暗场图像的示意图。

图2(b)显示为本发明第一实施方式的非晶硅平板探测器的图像处理方法中第一帧亮场图像的示意图。

图2(c)显示为本发明第一实施方式的非晶硅平板探测器的图像处理方法中第二帧亮场图像的示意图。

图3显示为本发明第二实施方式的非晶硅平板探测器的结构示意图。

图4显示为本发明第二实施方式的非晶硅平板探测器的曝光扫描、采集、传输和显示的工作时序图。

元件标号说明

S1～S3 步骤

1 待机模块

2 触发模块

3 图像处理模块

31 获取单元

32 采集单元

33 补偿单元

4 校正模块

5 显示模块

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

本发明的第一实施方式涉及一种非晶硅平板探测器的图像处理方法，应用于自动曝光探测模式下。具体流程如图1所示。需要说明的是，本实施方式中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本实施方式的非晶硅平板探测器的图像处理方法至少包括：

步骤S1，获取曝光响应延迟时的曝光丢失信息。

在步骤S1中，获取曝光响应延迟时的曝光丢失信息的方法为：

步骤S101，提供一原始本底暗场图像。原始本底暗场图像是一帧宽度为width、高度为height的完整图像，如图2(a)所示，在本实施方式中，将其命名为Pre_dark。其中，width代表数据线(data line)的宽度，height代表栅极线(gate line)的高度。

在本实施方式中，步骤S101的具体方法为：在非晶硅平板探测器或辅助传感器探测到曝光信号之前，采集一帧完整的距离当前曝光最近的暗场图像，作为原始暗场本底图像。当然，在其他的实施方式中，也可以在非晶硅平板探测器持续平稳进行清空动作时，预先采集一本底暗场图像，在需要提供原始本底暗场图像时，直接调用预先采集的本底暗场图像。与本实施方式中采集一帧完整的距离当前曝光最近的暗场图像作为原始暗场本底图像的方法相比，由于预先采集的本底暗场图像是静态的，直接调用预先采集的本底暗场图像的方法虽然更为简单，但是经过了较长时间的清空动作等待曝光，预先采集的本底暗场图像中各像素点的数据信息不如实时采集到的暗场图像更为接近缓存的部分本底暗场图像，后续与缓存的部分本底暗场图像之间作差得到的数据信息误差略大，也就使得后续对原始亮场图像进行丢失信息补偿的效果略差。

如图2(b)所示，当超低剂量率曝光条件下，一旦出现非晶硅平板探测器或辅助传感器延迟感应曝光时，就会出现图中所示的黑色带状的过渡带情况，导致亮场图像部分信息丢失。此时需要继续执行步骤S102。

步骤S102，在非晶硅平板探测器完成曝光前的清空动作时，缓存部分本底暗场图像，通过将缓存的部分本底暗场图像与原始本底暗场图形之间进行本底暗场图像作差，以提取曝光响应延迟时初始曝光行和/或过渡带上被清空的数据信息，从而获取曝光响应延迟时的曝光丢失信息。

在本实施方式的步骤S102中，缓存的部分本底暗场图像包括从第一行数据线到当前曝光行的暗场信息，如图2(b)中的C部分。缓存的部分本底暗场图像是一帧宽度为width、高度为expl的不完整图像，在本实施方式中，将其命名为I0。当然，在其他的实施方式中，缓存的部分本底暗场图像也可以仅包括从当前曝光行前的预设行数的数据线到当前曝光行的暗场信息，该预设行数为工程师根据多次试验测试出的可能产生曝光行和过渡带问题的数据线的最小行数；与本实施方式中缓存的部分本底暗场图像相比，仅仅只需缓存固定几行的数据信息，存储量更小，存储速度更快。

在本实施方式的步骤S102中，将缓存的部分本底暗场图像与原始本底暗场图形之间进行本底暗场图像作差，具体方法为：根据缓存的部分本底暗场图像的尺寸大小，选取与其尺寸相同的原始本底暗场图像的相应部分；将缓存的部分本底暗场图像减去原始本底暗场图像的相应部分，以得到曝光响应延迟时初始曝光行和/或过渡带上被清空的数据信息的各个像素点偏移量，从而获取曝光响应延迟时的曝光丢失信息的偏移量矩阵。也就是说，如图2(a)和图2(b)所示，首先根据缓存的部分本底暗场图像I0的尺寸大小(即C部分的大小)：宽度width×高度expl，选取与C部分大小相同的原始本底暗场图像Pre_dark的相应部分(即D部分)；然后利用原始本底暗场图像Pre_dark的D部分，对缓存的部分本底暗场图像I0的C部分进行减法运算，从而提取丢失的初始曝光行信息和可能含有的过渡带信息，即Aoffset＝C–D，其中，Aoffset就是含有初始曝光行和/或过渡带信息的偏移量矩阵。

步骤S2，采集完成曝光后的原始亮场图像。

在本实施方式中，步骤S2的具体方法为：

步骤S201，在非晶硅平板探测器或辅助传感器探测到曝光信号时，标记当前曝光行位置，即如图2(b)中位于黑色带状过渡带下方箭头指向的位置为非晶硅平板探测器或辅助传感器探测到的当前曝光行位置。也就是说，标记的当前曝光行位置之前为未被曝光的暗场图像，标记的当前曝光行位置之后为被曝光的亮场图像。

步骤S202，完成曝光后，从标记的当前曝光行位置开始采集曝光数据信息，得到两帧不完整的亮场图像。具体地说，将曝光后采集到的第一帧亮场图像命名为I1，第一帧亮场图像I1包含从标记的当前曝光行位置到该帧图像最后一行数据线的曝光数据信息，如图2(b)中的A部分；将曝光后采集到的第二帧亮场图像命名为I2，第二帧亮场图像I2包含从该帧图像第一行数据线到曝光结束行的曝光数据信息，如图2(c)中的B部分。

步骤S203，将两帧不完整的亮场图像进行拼接、合成，形成一帧完整的亮场图像，从而得到原始亮场图像。具体地说，如图2(b)和图2(c)所示，将第一帧亮场图像I1中从标记的当前曝光行位置到该帧图像最后一行数据线的曝光数据信息(A部分)，与第二帧亮场图像I2中从该帧图像第一行数据线到曝光结束行的曝光数据信息(B部分)进行拼接、合成，得到完整的原始亮场图像，将原始亮场图像命名为Image，即原始亮场图像Image＝A+B。

当然，在其他的实施方式中，也可以采用现有的采集方法，直接采集一帧完整的亮场图像，采集该帧图像的第一行数据线到曝光结束行的曝光数据信息。但现有的采集方法，由于曝光窗口大，采集的图像的数据量大，即灰度值高，无可避免的会出现曝光行上下界面的阴阳现象。而通过本实施方式的拼接方法采集原始亮场图像，曝光窗口分为两个，且尺寸较小，每个曝光窗口的数据量也较小，即灰度值低，因此能够保证采集的每一行数据线上的像素点的曝光窗口一致，不会出现曝光行上下分界的阴阳现象。

步骤S3，利用曝光丢失信息对原始亮场图像进行丢失信息补偿。

在本实施方式中，步骤S3的具体方法为：将曝光丢失信息的偏移量矩阵中的各个像素点偏移量，逐一拼接、补偿到原始亮场图像上对应的像素点上，以保证曝光后的各像素点与曝光窗口一致。拼接、补偿原始亮场图像Image后，就可以得到经处理的曝光响应延时后的图像，命名为Light；如图2(a)～图2(c)所示，即经处理的曝光响应延时后的图像Light＝A+B+Aoffset＝A+B+C–D，这样就可以将丢失的部分曝光信息，进行准确的补偿，使得经处理的曝光响应延时后的图像Light完整、有效。

因此，本实施方式的非晶硅平板探测器的图像处理方法，在完成曝光前的清空动作时，需要缓存部分本底暗场信息，通过本底暗场图像作差法，提取丢失的初始曝光行和/或过渡带上的信息，对采集得到的亮场图像进行丢失信息补偿。此外，为了规避曝光行前后各像素点由于曝光窗口不同而导致的leakage信息不对等情况，采用拼图化采集方式，即从探测到的当前曝光行处开始采集图像数据，进行两帧图像的拼接处理，实现图像的准确、有效采集，消除了图像关于曝光行上下阴阳分界的现象。

上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包含相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

本发明第二实施方式涉及一种非晶硅平板探测器，如图3所示，其至少包括：图像处理模块3，用于在探测到曝光信号时，对曝光响应延时后的图像进行处理。其中，图像处理模块3至少包括：获取单元31，与获取单元31连接的采集单元32，以及分别与获取单元31、采集单元32连接的补偿单元33。

对于获取单元31，其用于获取曝光响应延迟时的曝光丢失信息。

对于采集单元32，其用于采集完成曝光后的原始亮场图像。

对于补偿单元33，其用于利用曝光丢失信息对原始亮场图像进行丢失信息补偿。

不难发现，本实施方式为与第一实施方式相对应的系统实施方式，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

请继续参阅图3，本实施方式的非晶硅平板探测器还包括：待机模块1，用于等待曝光信号，且在曝光信号到来之前，使非晶硅平板探测器持续平稳进行清空动作；触发模块2，分别与待机模块1、图像处理模块3连接，用于通过探测曝光信号来触发自动曝光；校正模块4，与图像处理模块3连接，用于对经处理的曝光响应延时后的图像进行校正；以及显示模块5，与校正模块4连接，用于显示校正后的图像。

其中，待机模块保障待机时间和唤醒时间并时刻准备触发；触发模块屏蔽各类误触发环境，并保障X射线高灵敏度触发，实现百分百曝光探测；图像处理模块保证曝光信息的全采集，防止信息丢失，实现图像无曝光行、过渡带以及曝光行上下阴阳分界现象的出现，保障后续校正模块对图像的校正效果，最终实现高性能上图的目的。

校正模块4对经处理的曝光响应延时后的图像Light进行图像校正，即offset(本底校正，降低噪声)、gain(增益校正，提高图像均匀性)、defect(坏点、坏线校正，修复有问题的像素点)等图像校正工作，并将校正后的图像传至的SDK软件端，并通过显示模块5(例如PC机)显示，实现临床诊断目的。

如图4所示为本实施方式的非晶硅平板探测器的曝光扫描、采集、传输和显示的工作时序图。由图4可知，在待机状态下，非晶硅平板探测器一直进行逐行扫描清空动作，一旦其自身面板或者辅助传感器探测到X射线，FPAG控制端立刻将gate line关断(通过TFT关断，使电信号不流失)，并标记当前曝光行位置，进行空扫描，不清除数据，采集并推送第一帧原始本底暗场图像Pre_dark1到ARM接收端；在经过预设的曝光窗口后(一般是扫描一帧时间的整数倍)，FPGA控制端控制gate line打开(通过TFT打开，使电信号流失)，并从标记的当前曝光行处开始采集data line上的数据，连续采集两帧图像数据并根据曝光行信息，按照全图拼接法，完成原始亮场图像Image的拼接、推送；然后等待相同的曝光窗口，FPGA控制端同样按照全图拼接法，得到第二帧原始本底暗场图像Pre_dark2并推送到ARM接收端。至此，FPAG控制端完成一次曝光工作流。当ARM接收端收到FPGA控制端传输的所有图像后，进行offset、gain、lag、ghost和defect等图像校正处理，至此，ARM接收端完成一次曝光工作流。通过FPGA控制端、ARM接收端和SDK软件端之间的数据传收指令，实现图像的正确、完整和实时的传输和接收，并将最终校正后的图像显示到PC上。需要说明的是，拼图和补偿工作既可以在FPGA控制端进行，也可以在ARM接收端进行。

因此，本实施方式的非晶硅平板探测器具有的图像处理模块，其核心是对FPAG控制端控制的非晶硅平板探测器的清空-曝光窗口-采集工作时序进行了改进和优化，不但对曝光前的玻璃面板进行了有效地清空动作，消除本底暗电流，而且还缓存了部分丢失的曝光信息，其中包括曝光行、过渡带信息。同时，通过合理的两帧拼图处理技术，消除了曝光行前后的leakage不对等情况。并且，不会增加硬件成本，具备可观的市场价值和稳定的图像性能。另外，还可以屏蔽各种误触发，实现X射线高灵敏度触发和全视野触发，且不影响后续的offset、gain、defect等图像校正效果。

值得一提的是，本实施方式中所涉及到的各模块均为逻辑模块，在实际应用中，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现。此外，为了突出本发明的创新部分，本实施方式中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施方式中不存在其它的单元。

本发明第三实施方式涉及一种DR设备，其至少包括：如本发明第二实施方式所涉及的非晶硅平板探测器。

由于本实施方式的DR设备采用了本发明第二实施方式所涉及的非晶硅平板探测器，在AED模式下，非晶硅平板探测器不会出现包括曝光行问题、过渡带问题以及曝光行上下分界的阴阳问题在内的各种拼图问题，因此也不会干扰后续图像的Offset、Gain、Defect、Ghost、Grids等图像校正的效果，使得最终显示的图像准确、清晰，避免发生在临床诊断时造成误诊的情况。

由于本实施方式包含了第二实施方式的技术特征，第二实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，在第二实施方式中所能达到的技术效果在本实施方式中也同样可以实现，为了减少重复，这里不再赘述。

综上，本发明的非晶硅平板探测器及其图像处理方法、DR设备，具有以下有益效果：本发明在曝光感应延迟时，通过补偿初始曝光行和/或过渡带上被清空的数据信息，保证完整的曝光信息落入曝光窗口内，实现全信息的采集。另外，本发明在完成曝光后，通过拼图的方式采集原始亮场图像时，保证采集的每一行数据线上的像素点的曝光窗口一致，不会出现曝光行上下分界的阴阳现象，使得采集到的图像可以正确、有效地进行后续校正处理。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施方式仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施方式进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种非晶硅平板探测器的图像处理方法，所述非晶硅平板探测器应用于自动曝光探测模式下，其特征在于，所述非晶硅平板探测器的图像处理方法至少包括：

获取曝光响应延迟时的曝光丢失信息；

采集完成曝光后的原始亮场图像；

利用所述曝光丢失信息对所述原始亮场图像进行丢失信息补偿；

其中，所述的获取曝光响应延迟时的曝光丢失信息的方法为：

提供一原始本底暗场图像；

在所述非晶硅平板探测器完成曝光前的清空动作时，缓存部分本底暗场图像，通过将所述缓存的部分本底暗场图像与所述原始本底暗场图像之间进行本底暗场图像作差，以提取曝光响应延迟时初始曝光行和/或过渡带上被清空的数据信息，从而获取曝光响应延迟时的曝光丢失信息。

2.根据权利要求1所述的非晶硅平板探测器的图像处理方法，其特征在于，所述的提供一原始本底暗场图像的方法为：

在所述非晶硅平板探测器或辅助传感器探测到曝光信号之前，采集一帧完整的距离当前曝光最近的暗场图像，作为所述原始本底暗场图像；或者，

在所述非晶硅平板探测器持续平稳进行清空动作时，预先采集一本底暗场图像，在需要提供所述原始本底暗场图像时，直接调用所述预先采集的本底暗场图像。

3.根据权利要求1所述的非晶硅平板探测器的图像处理方法，其特征在于，所述缓存的部分本底暗场图像包括从第一行数据线到当前曝光行的暗场信息，或者从当前曝光行前的预设行数的数据线到当前曝光行的暗场信息。

4.根据权利要求1所述的非晶硅平板探测器的图像处理方法，其特征在于，将所述缓存的部分本底暗场图像与所述原始本底暗场图像之间进行本底暗场图像作差，具体方法为：

根据所述缓存的部分本底暗场图像的尺寸大小，选取与其尺寸相同的所述原始本底暗场图像的相应部分；

将所述缓存的部分本底暗场图像减去所述原始本底暗场图像的相应部分，以得到曝光响应延迟时初始曝光行和/或过渡带上被清空的数据信息的各个像素点偏移量，从而获取曝光响应延迟时的曝光丢失信息的偏移量矩阵。

5.根据权利要求4所述的非晶硅平板探测器的图像处理方法，其特征在于，所述的利用所述曝光丢失信息对所述原始亮场图像进行丢失信息补偿的方法为：

将所述曝光丢失信息的偏移量矩阵中的各个像素点偏移量，逐一拼接、补偿到所述原始亮场图像上对应的像素点上，以保证曝光后的各像素点与曝光窗口一致。

6.根据权利要求1所述的非晶硅平板探测器的图像处理方法，其特征在于，所述的采集完成曝光后的原始亮场图像的方法为：

在所述非晶硅平板探测器或辅助传感器探测到曝光信号时，标记当前曝光行位置；

完成曝光后，从所述标记的当前曝光行位置开始采集曝光数据信息，得到两帧不完整的亮场图像；

将两帧不完整的亮场图像进行拼接、合成，形成一帧完整的亮场图像，从而得到所述原始亮场图像。

7.一种实现如权利要求1至6任一项所述图像处理方法的非晶硅平板探测器，其特征在于，所述非晶硅平板探测器至少包括：图像处理模块，用于在探测到曝光信号时，对曝光响应延时后的图像进行处理；其中，所述图像处理模块至少包括：

获取单元，用于获取曝光响应延迟时的曝光丢失信息；

采集单元，与所述获取单元连接，用于采集完成曝光后的原始亮场图像；

补偿单元，分别与所述获取单元、所述采集单元连接，用于利用所述曝光丢失信息对所述原始亮场图像进行丢失信息补偿。

8.根据权利要求7所述的非晶硅平板探测器，其特征在于，所述非晶硅平板探测器还包括：

待机模块，用于等待所述曝光信号，且在所述曝光信号到来之前，使所述非晶硅平板探测器持续平稳进行清空动作；

触发模块，分别与所述待机模块、所述图像处理模块连接，用于通过探测所述曝光信号来触发自动曝光；

校正模块，与所述图像处理模块连接，用于对经处理的曝光响应延时后的图像进行校正；

显示模块，与所述校正模块连接，用于显示校正后的图像。

9.一种DR设备，其特征在于，所述DR设备至少包括：如权利要求7或8所述的非晶硅平板探测器。