CN111161297A - 限束器边缘的确定方法、装置及x射线系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种限束器边缘的确定方法、装置及X射线系统。一种限束器边缘的确定方法,包括:获取限束器的开口状态;获取在所述开口状态下拍摄的光野定位灯的光野打在胸片盒上的参考图像,并确定所述参考图像上指示平板探测器位置的指示标识和所述参考图像的光野边缘位置;获取目标对象在所述开口状态下的X光图像;根据所述参考图像上的所述指示标识、所述光野边缘位置以及所述X光图像,确定所述X光图像的限束器边缘的位置。本发明实施例的技术方案达到了高精度识别限束器边缘的效果,识别方法易于实现,成本低。
Description
技术领域
本发明实施例涉及边缘检测技术,尤其涉及一种限束器边缘的确定方法、装置及X射线系统。
背景技术
对于开启限束器的X光图像,限束器覆盖区域的图像会对图像处理效果产生一些不良影响,进而影响医生做出正确的诊断,因此,需要进行限束器覆盖区域的检测。
传统的限束器边缘检测往往利用采集的图像,根据图像灰度分布特点来识别图像中的限束器边缘。然而,由于人体成像组织的影响,这种方法的识别准确度不能达到理想的要求。
对于一些高端的数字放射成像系统,往往采用在硬件中增加可以反馈限束器铅叶边缘位置的装置,为后续图像中限束器边缘检测提供参考。然而,限束器铅叶位置的反馈精度严重受各个部件安装精度的限制,往往误差较大,且很多低端数字放射成像系统中,无法反馈限束器铅叶边缘的位置。
发明内容
本发明提供一种限束器边缘的确定方法、装置及X射线系统,以实现X光图像中的限束器边缘位置的自动识别,识别精度不受成像组织的影响,精度高,且对硬件要求低,容易实现。
第一方面,本发明实施例提供了一种限束器边缘的确定方法,该限束器边缘的确定方法包括:
获取限束器的开口状态;
获取在所述开口状态下拍摄的光野定位灯的光野打在胸片盒上的参考图像,并确定所述参考图像所述胸片盒上指示平板探测器位置的指示标识和所述参考图像的光野边缘位置;
获取目标对象在所述开口状态下的X光图像;
根据所述参考图像上的所述指示标识、所述光野边缘位置以及所述X光图像,确定所述X光图像的限束器边缘的位置。
第二方面,本发明实施例还提供了一种限束器边缘的确定装置,该限束器边缘的确定装置包括:
限束器开口状态获取模块,用于获取限束器的开口状态;
光野边缘确定模块,用于获取在所述开口状态下拍摄的光野定位灯的光野打在胸片盒上的参考图像,并确定所述胸片盒上指示平板探测器位置的指示标识和所述参考图像的光野边缘位置;
X光图像获取模块,用于获取目标对象在所述开口状态下的X光图像;
限束器边缘位置确定模块,根据所述参考图像上的所述指示标识、所述光野边缘位置以及所述X光图像,确定所述X光图像的限束器边缘的位置。
第三方面,本发明实施例还提供了一种X射线系统,该X射线系统包括:
球管、限束器、光野定位灯、胸片盒、平板探测器、拍摄装置以及限束器边缘的确定装置,其中,所述限束器边缘的确定装置用于执行本发明任意实施例所提供的限束器边缘的确定方法。
本发明实施例的技术方案,通过获取光野打在胸片盒上的参考图像,得到一个不受成像组织影响的用于检测边缘的参考图像,再根据从参考图像上识别的指示平板探测器位置的指示标识和光野边缘位置自动获得与之对应的X光图像上的限束器的边缘位置,识别方法易于实现,成本低,识别精度高。
附图说明
图1是本发明实施例一中的一种限束器边缘的确定方法的流程图;
图2是本发明实施例二中的一种限束器边缘的确定方法的流程图;
图2A是本发明实施例二中的参考图像的示意图;
图3是本发明实施例三中的一种限束器边缘的确定装置的结构示意图;
图4是本发明实施例四中的一种X射线系统的结构示意图;
图5是本发明实施例五中的一种设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种限束器边缘的确定方法的流程图,本实施例可适用于采用限束器进行数字放射成像的情况,该方法可以由限束器边缘的确定装置来执行,该装置可以由硬件和/或软件来实现,具体包括如下步骤:
步骤110、获取限束器的开口状态。
在一种例子中,所述开启限束器可以根据目标对象的属性信息来确定的。在另一种例子中,所述开启限束器可以根据目标对象的属性信息和光野定位灯的光野来确定的。在再一种例子中,所述开启限束器可以根据拍摄协议信息来确定的。
可选的,获取限束器的开口状态,包括:
根据目标对象的属性信息和光野定位灯的光野确定限束器的开口状态。
可选的,所述目标对象的属性信息,可以是外轮廓信息、尺寸信息以及体态信息等。
示例性的,根据目标对象的属性信息和光野定位灯的光野确定限束器的开口状态,包括:根据目标对象的体态信息,调整光野定位灯的光野,当所述光野满足预设条件时,如所述光野能够覆盖目标对象的待检测区域,确定该光野对应的限束器开口状态为所需的开口状态。
需要了解的是,光野定位灯的光野可作为X射线射野的参考。可选的,为了减小光野射野的一致性误差,可通过反复调节光野定位灯的位置进行校正,从而使得系统的光野和X射线的射野一致。
步骤120、获取通过所述开口状态下拍摄的光野定位灯的光野打在胸片盒上的参考图像。
可选的,所述获取在所述开口状态下拍摄的所述光野定位灯的光野打在胸片盒上的参考图像,包括:
经由摄像机在所述开口状态下拍摄所述光野定位灯的光野打在胸片盒上的图像,以获取所述参考图像。
可选的,可通过设置于限束器中或设置于限束器外的拍摄装置拍摄所述光野定位灯的光野打在胸片盒上的所述参考图像。所述拍摄装置一般为摄像机或录像机。
可选的,所述参考图像可以是彩色图像或者黑白图像。
在一种例子中,当限束器开口状态调整完成后,光野定位灯的光野打在目标对象及位于目标对象后方的胸片盒上,拍摄此光野下的包括目标对象及胸片盒的图片,即为该参考图像。
其中,所述参考图像上包括所述胸片盒上指示平板探测器的边缘位置的指示标识,所述指示标识的数目可以为四个,然而,可以理解,所述参考图像中包括的指示标识的数目可以为1-4的数目中的任一数目。可选的,所述指示标识的位置、形状、尺寸以及颜色等可以根据实际需求进行设定,例如可以与平板探测器的边缘形状相同。示例性的,所述平板探测器工作面的截面形状可以为矩形,为了简洁清楚地标识出平板探测器的位置,可以在胸片盒上与平板探测器的四个边缘角对应的位置设置指示标识,进一步地,所述指示标识的形状可以为直角形指示标识,颜色可以为黑色。
步骤130、确定所述参考图像上指示平板探测器位置的指示标识和所述参考图像的光野边缘位置。
其中,平板探测器也可以简称为探测器。
可选的,所述确定所述参考图像上指示平板探测器位置的指示标识和所述参考图像的光野边缘位置,包括:根据所述参考图像的灰度信息或者亮度信息识别指示平板探测器位置的指示标识和光野边缘位置。其中,所述指示标识是用于指示平板探测器位置的。
可选的,可以根据现有的任一种识别算法进行识别,如神经网络算法、SIFT(尺度不变特征变换,Scale-invariant feature transform)算法以及Surf(加速鲁棒特征,Speed-Up Robust Features)算法等,或者简单地根据图像中的局部或全局的特征进行识别。
可选的,所述确定所述参考图像上指示平板探测器位置的指示标识,包括:根据所述参考图像的亮度信息,基于水平方向梯度对所述参考图像进行特征提取,得到标识特征矩阵;根据所述标识特征矩阵识别所述参考图像指示平板探测器位置的指示标识。
示例性的,指示标识一般为含有黑色竖直线和/或黑色水平线的标识,可通过识别参考图像中的黑色竖直线或者黑色水平线来确定参考图像上的指示标识的位置。在一种例子中,该标识为形、」形和/或它们沿着竖直轴线对称形状。
可选的,所述根据所述标识特征矩阵识别所述参考图像上指示平板探测器位置的指示标识,包括:对所述标识特征矩阵进行霍夫变换,得到变换后的标识特征矩阵;根据所述变换后的标识特征矩阵识别所述参考图像上指示平板探测器位置的指示标识。
可选的,所述确定所述参考图像的光野边缘位置,包括:根据所述参考图像的亮度信息,基于水平方向梯度对所述参考图像进行特征提取,得到边缘特征矩阵;根据所述边缘特征矩阵识别出所述参考图像的光野边缘位置。其中,可以理解,由于该参考图像的光野边缘位置是由限束器的端部限定的,因此,确定了该光野边缘位置,就能确定光束从该限束器限定的开口的出射并在胸片盒上的投影。
示例性的,由于灯光照射的原因,光野边缘位置两侧的像素的灰度值存在明显差异,例如,对于某方形光野的最左侧光野边缘而言,光野边缘左侧灰度值会明显小于右侧,可利用上述特点进行特征提取,从而确定所述参考图像的光野边缘位置。
可选的,所述根据所述边缘特征矩阵识别出所述参考图像的光野边缘位置,包括:对所述边缘特征矩阵进行霍夫变换,得到变换后的边缘特征矩阵;根据所述变换后的边缘特征矩阵识别出所述参考图像的光野边缘位置。
可选的,在确定所述参考图像上指示平板探测器位置的指示标识和所述参考图像的光野边缘位置之前,还可以对所述参考图像进行预处理,比如:降噪、平滑、滤波和/或剪切等。
可选的,当所述参考图像为彩色图像时,所述确定所述参考图像上指示平板探测器位置的指示标识,还包括:将所述参考图像由彩色图像转换为黑白图像,再获取黑白图像的灰度信息。
步骤140、获取目标对象在所述开口状态下的X光图像。
其中,目标对象指的待成像的对象,可以是用户的胸部、腿部或者其他部位。
步骤150、根据所述参考图像上的所述指示标识、所述光野边缘位置以及所述X光图像,确定所述X光图像的限束器边缘的位置。
具体的,所述X光图像是在步骤110所确定的开口状态下,发射X射线,采集目标对象的X光图像,X光图像可以是胸片,即胸部的X光图像,也可以是其他部位的X光图像。所述X光图像包括由限束器开口状态边缘所划分的内部区域和外部区域。其中,内部区域为用于诊断的区域。
可选的,所述根据所述参考图像上的根据所述指示标识、所述光野边缘位置以及所述X光图像,确定所述X光图像的限束器边缘的位置,包括:
根据在射野路径上X射线的焦点到所述胸片盒以及所述焦点到所述平板探测器的成像平面之间的距离,确定所述平板探测器的成像平面的射野宽度与所述胸片盒所在平面的射野宽度的放大率;
基于所述参考图像上的所述指示标识、所述光野边缘位置、所述X光图像以及所述放大率,确定所述X光图像的限束器边缘的位置。
本领域普通技术人员可以理解,前述指示标识与布置于胸片盒内的探测器的边缘是对应的。
本领域普通技术人员还可以理解,通过探测器得到的X光图像的长度和宽度与探测器标注的成像区域的尺寸是实质相同的,即,在世界坐标系下,X光图像的尺寸应该与探测器的指示标识所限定的区域是实质相同的。
因此,在一种例子中,所述根据所述参考图像上的所述指示标识、所述光野边缘位置以及所述X光图像,确定所述X光图像的限束器边缘的位置,包括:根据图像坐标系(例如摄像机的图像坐标系)下所述参考图像中的指示标识的图像物理尺寸以及世界坐标系下胸片盒上的指示标识的实际物理尺寸,确定所述参考图像与与之对应的实际物体的放大比例,根据所述放大比例及所述参考图像中的光野边缘位置确定出在世界坐标系下限束器边缘投影到胸片盒上的实际位置(包括该限束器与指示标识之间的相对位置关系)。如果不考虑胸片盒与探测器的成像表面之间的距离,那么,该限束器边缘投影到胸片盒上的实际位置即可以视为该限束器边缘投影到探测器的成像表面的位置。若考虑胸片盒与探测器的成像表面之间的距离的话,一方面,因为胸片盒上的指示标识代表了距离其一定距离的探测器在竖直平面的实际位置,所以,该指示标识可以代表探测器平面的边缘;另一方面,限束器边缘在从球管焦点经限束器开口到探测器平面的射束路径上,投影到胸片盒和投影到探测器成像平面上的投影或成像是略微不同的,即,到探测器成像平面上的投影相较于胸片盒上的略大,比如放大率为A。因此,将根据限束器边缘投影到胸片盒的尺寸乘以放大率A,即可得到该限束器边缘在射束路径上投影到探测器平面上的实际尺寸;同时,结合前述胸片盒上的指示标识的实际物理尺寸,即可得到限束器边缘在X光图像中的位置。
本发明实施例的技术方案,通过获取光野打在胸片盒上的参考图像,得到一个不受成像组织影响的用于检测边缘的图像,再根据从参考图像上识别的指示平板探测器位置的指示标识和光野边缘位置自动获得与之对应的X光图像上限束器的边缘位置,识别方法易于实现,成本低,识别精度高。
实施例二
图2为本发明实施例二中的一种限束器边缘的确定方法的流程图,本实施例的技术方案在上述技术方案的基础上进一步细化,可选的,如图2所示,本发明实施例限束器边缘的确定方法,包括:
步骤210、获取限束器的开口状态。
步骤220、获取在所述开口状态下拍摄的光野定位灯的光野打在胸片盒上的参考图像。
步骤230、确定所述参考图像上指示平板探测器位置的指示标识和所述参考图像的光野边缘位置。
步骤240、根据所述参考图像上的所述指示标识确定所述参考图像的半宽距离;根据所述半宽距离及所述平板探测器的实际尺寸,计算所述参考图像中一个像素对应的实际物理距离。
具体的,所述半宽距离为所述参考图像沿宽度或长度方向的两个指示标识之间的距离的一半离。
可以理解的是,所述平板探测器的实际宽度为已知的。根据所述半宽距离及所述平板探测器的实际宽度可以得到所拍摄的参考图像与其拍摄的实物的放大比例;进而可以得到参考图像上每一个像素对应的实际物理距离。
图2A为本发明实施例所述的参考图的示意图,如图2A所示,设已知的平板探测器的实际宽度的一半为D_Width;根据识别的参考图像右侧的所述指示标识的边缘位置231,计算出右侧指示标识的边缘位置231与左侧指示标识的边缘位置233的距离,记为d_Width,则d_Width的一半记为d_HalfWidth;那么平板探测器的实际宽度的一半D_Width与右侧指示标识的边缘位置231与左侧指示标识的边缘位置233的距离的一半d_HalfWidth的比值即为参考图像与其所拍摄的实际物体的放大比例,也就是参考图像中一个像素所代表的实际物理距离pixelsize,其表达式为:pixelsize=D_Width/d_HalfWidth。
可选的,可以通过识别参考图像左侧、上侧或者下侧的指示标识来计算参考图像中一个像素对应的实际物理距离。
步骤250、根据所述参考图像上的所述指示标识的边缘位置及所述光野边缘的位置计算所述光野边缘与所述平板探测器的边缘的理论物理距离。
如图2A所示,通过识别指示标识的边缘位置231以及识别与指示标识的边缘位置231对应的光野边缘的位置232,通过计算指示标识的边缘位置231与光野边缘的位置232的距离可以得到参考图像中的光野边缘与平板探测器边缘的理论物理距离,记为d_right。
步骤260、获取目标对象在所述开口状态下的X光图像。
步骤270、根据所述理论物理距离、所述实际物理距离以及所述X光图像,计算所述X光图像的限束器边缘的位置。
可以理解的是,由于光野定位灯的光野可以作为X射线的射野的参考,那么当计算出参考图像上光野边缘与平板探测器边缘的理论物理距离以及参考图像上一个像素对应的实际物理距离,便可计算出X光图像上限束器边缘位置与X光图像边缘的距离,从而可以直接得知限束器边缘的位置。
本发明实施例的技术方案,通过获取光野打在胸片盒上的参考图像,得到一个不受成像组织影响的用于检测边缘的图像,再根据从参考图像上识别的光野平板探测器边缘的理论物理距离及参考图像上一个像素对应的实际物理距离便可直接自动获得与之对应的X光图像上限束器的边缘位置,识别方法步骤简洁、易于实现,成本低,识别精度高。
实施例三
图3为本发明实施例三中的一种限束器边缘的确定装置的结构示意图,如图3所示,限束器边缘的确定装置包括:限束器开口状态确定模块310、光野边缘确定模块320、X光图像获取模块330和限束器边缘位置确定模块340。
其中,限束器开口状态获取模块310,用于获取限束器的开口状态;光野边缘确定模块320,用于获取在所述开口状态下拍摄的光野定位灯的光野打在胸片盒上的参考图像,并确定所述参考图像上指示平板探测器位置的指示标识和所述参考图像的光野边缘位置;X光图像获取模块330,用于获取目标对象在所述开口状态下的X光图像;限束器边缘位置确定模块340,用于根据所述参考图像上的所述指示标识、所述光野边缘位置以及所述X光图像,确定所述X光图像的限束器边缘的位置。
本发明实施例的技术方案,通过获取光野打在胸片盒上的参考图像,得到一个不受成像组织影响的用于检测边缘的图像,再根据从参考图像上识别的指示平板探测器位置的指示标识和光野边缘位置自动获得与之对应的X光图像上限束器的边缘位置,识别方法易于实现,成本低,识别精度高。
可选的,光野边缘确定模块320,具体用于:
经由摄像机在所述开口状态下拍摄所述光野定位灯的光野打在胸片盒上的图像,以获取所述参考图像;并确定所述胸片盒上指示平板探测器位置的指示标识和所述参考图像的光野边缘位置。
可选的,限束器边缘位置确定模块340,具体用于:
根据在射野路径上X射线的焦点到所述胸片盒以及所述焦点到所述平板探测器的成像平面之间的距离,确定所述平板探测器的成像平面的射野宽度与所述胸片盒所在平面的射野宽度的放大率;
基于所述参考图像上的所述指示标识、所述光野边缘位置、所述X光图像以及所述放大率,确定所述X光图像的限束器边缘的位置
可选的,光野边缘确定模块320,还用于:
通过设置于限束器中的拍摄装置拍摄所述光野定位灯的光野打在胸片盒上的所述参考图像,并确定所述胸片盒上指示平板探测器位置的指示标识和所述参考图像的光野边缘位置。
可选的,光野边缘确定模块320,还用于:
获取在所述开口状态下拍摄的所述光野定位灯的光野打在胸片盒上的参考图像;根据所述参考图像的灰度信息,基于水平方向梯度对所述参考图像进行特征提取,得到标识特征矩阵;根据所述标识特征矩阵识别所述参考图像上指示平板探测器位置的指示标识;根据所述参考图像的灰度信息,基于水平方向梯度对所述参考图像进行特征提取,得到边缘特征矩阵;根据所述边缘特征矩阵识别所述参考图像的光野边缘位置。
可选的,光野边缘确定模块320,还用于:
获取在所述开口状态下拍摄的所述光野定位灯的光野打在胸片盒上的参考图像;根据所述参考图像的灰度信息,基于水平方向梯度对所述参考图像进行特征提取,得到标识特征矩阵;对所述标识特征矩阵进行霍夫变换,得到变换后的标识特征矩阵;根据所述变换后的标识特征矩阵识别所述参考图像上指示平板探测器位置的指示标识;根据所述参考图像的灰度信息,基于水平方向梯度对所述参考图像进行特征提取,得到边缘特征矩阵;对所述边缘特征矩阵进行霍夫变换,得到变换后的边缘特征矩阵;根据所述变换后的边缘特征矩阵识别所述参考图像的光野边缘位置。根据该参考图像的光野边缘位置以及图像坐标系与世界坐标系之间的关系确定参考图像中的参考标识和光野边缘位置在世界坐标系中的位置,在一种例子中,可以将光野边缘位置在世界坐标系中的位置视为限束器在X光图像的位置。
可选的,限束器边缘位置确定模块340,还用于:
获取所述目标对象在所述开口状态下的X光图像;
根据所述参考图像上的所述指示标识确定所述参考图像的半宽距离,其中,所述半宽距离为所述指示标识的边缘位置与所述参考图像的中心的距离;
根据所述半宽距离及所述平板探测器的实际宽度,计算所述参考图像中一个像素对应的实际物理距离;
根据所述参考图像上的所述指示标识的边缘位置及所述光野边缘的位置计算所述光野边缘与所述平板探测器的边缘的理论物理距离;
根据所述理论物理距离、所述实际物理距离以及所述X光图像,计算所述X光图像的限束器边缘的位置。
本发明实施例所提供的限束器边缘的确定装置可执行本发明任意实施例所提供的限束器边缘的确定方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例四
图4为本发明实施例四提供的一种X射线系统的结构示意图,如图4所示,该系统包括球管410、限束器420、光野定位灯421、拍摄装置422、胸片盒430、平板探测器431以及限束器边缘的确定装置440(图中未给出)。其中,限束器420中设置有铅叶,用于遮挡光野和射野;拍摄装置422设置于限束器420中或限束器420外;限束器边缘的确定装置440用以执行本发明任意实施例所提供的限束器边缘的确定方法。
可选的,拍摄装置422设置在不阻挡X射线且使得拍摄装置422的像平面与平板探测器431的工作面所在平面平行的位置。示例性的,拍摄装置422可以设置在在水平方向开口的铅叶的中心位置;也可以设置竖直方向开口的铅叶的中心位置;还可以设置于光野定位灯421安装位置的对侧,或垂直于光野定位灯421安装。该拍摄装置422为摄像机或录像机,该摄像机可以是2D或3D摄像机。
示例性的,当操作者调整好限束器420的开口状态时,按下曝光手闸,光野定位灯的光野被固定,与此同时,触发拍摄装置422进行拍摄,再将所拍摄的参考图像发送至限束器边缘的确定装置440。
当拍摄装置422拍摄完光学图像后,该球管410开始出束,X射线经过限束器420限定的开口射出,经过人体到达探测器431,探测器431接收该射线并形成X光图像。在该X光图像上,由限束器限定的开口在X光图像中也形成限束器边缘。本发明的目的就是为了在X光图像中找到该边缘。
本发明实施例所提供的X射线系统,通过设置于限束器中的拍摄装置拍摄的参考图像,实现了自动识别X光图像中的限束器边缘的位置的效果,识别精度不受成像组织的影响和系统设备之间的安装精度的影响,识别精度高,同时,对系统硬件的要求低,实现成本低。
实施例五
图5为本发明实施例五提供的一种设备的结构示意图。图5示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性设备500的框图。图5显示的设备500仅仅是一个示例,不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图5所示,设备500以通用计算设备的形式表现。设备500的组件可以包括但不限于:一个或者多个处理器或者处理单元510,系统存储器520,连接不同系统组件(包括系统存储器520和处理单元510)的总线530。
总线530表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储器总线或者存储器控制器,外围总线,图形加速端口,处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说,这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线,微通道体系结构(MAC)总线,增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。
设备500典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被设备500访问的可用介质,包括易失性和非易失性介质,可移动的和不可移动的介质。
系统存储器520可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质,例如随机存取存储器(RAM)521和/或高速缓存存储器522。设备500可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例,存储器520可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图5未显示,通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图5中未示出,可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器,以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM,DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下,每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线530相连。存储器520可以包括至少一个程序产品,该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块,这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。
具有一组(至少一个)程序模块的程序/实用工具,可以存储在例如存储器520中,这样的程序模块包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。
设备500也可以与一个或多个外部设备540(例如键盘、指向设备、显示器等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该设备500交互的设备通信,和/或与使得该设备500能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡,调制解调器等等)通信。设备500还可以与一个或多个输入设备550(如键盘、鼠标、触摸屏等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口550进行。并且,设备500还可以通过网络适配器(图中未示出)与一个或者多个网络(例如局域网(LAN),广域网(WAN)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图所示,网络适配器通过总线530与设备500的其它模块通信。应当明白,尽管图中未示出,可以结合设备500使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
处理单元510通过运行存储在系统存储器520中的程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,例如实现本发明实施例所提供的限束器边缘的确定方法。
实施例六
本发明实施例六还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现本发明实施例所提供的一种限束器边缘的确定方法,该方法包括:
获取限束器的开口状态;
获取在所述开口状态下拍摄的光野定位灯的光野打在胸片盒上的参考图像,并确定所述参考图像上指示平板探测器位置的指示标识和所述参考图像的光野边缘位置;
获取目标对象在所述开口状态下的X光图像;
根据所述参考图像上的所述指示标识、所述光野边缘位置以及所述X光图像,确定所述X光图像的限束器边缘的位置。
本发明实施例的计算机存储介质,可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括——但不限于无线、电线、光缆、RF等等,或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (12)
1.一种限束器边缘的确定方法,其特征在于,包括:
获取限束器的开口状态;
获取在所述开口状态下拍摄的光野定位灯的光野打在胸片盒上的参考图像,并确定所述参考图像上指示平板探测器位置的指示标识和所述参考图像的光野边缘位置;
获取目标对象在所述开口状态下的X光图像;
根据所述参考图像上的所述指示标识、所述光野边缘位置以及所述X光图像,确定所述X光图像的限束器边缘的位置。
2.根据权利要求1所述的限束器边缘的确定方法,其特征在于,所述获取在所述开口状态下拍摄的光野定位灯的光野打在胸片盒上的参考图像,包括:
经由摄像机在所述开口状态下拍摄所述光野定位灯的光野打在胸片盒上的图像,以获取所述参考图像。
3.根据权利要求1所述的限束器边缘的确定方法,其特征在于,所述根据所述参考图像上的所述指示标识、所述光野边缘位置以及所述X光图像,确定所述X光图像的限束器边缘的位置,包括:
根据在射野路径上X射线的焦点到所述胸片盒以及所述焦点到所述平板探测器的成像平面之间的距离,确定所述平板探测器的成像平面的射野宽度与所述胸片盒所在平面的射野宽度的放大率;
基于所述参考图像上的所述指示标识、所述光野边缘位置、所述X光图像以及所述放大率,确定所述X光图像的限束器边缘的位置。
4.根据权利要求1所述的限束器边缘的确定方法,其特征在于,所述根据所述参考图像上的所述指示标识、所述光野边缘位置以及所述X光图像,确定所述X光图像的限束器边缘的位置,包括:
根据所述参考图像上的所述指示标识确定所述参考图像的半宽距离,其中,所述半宽距离为所述参考图像沿宽度或长度方向的两个指示标识之间的距离的一半;
根据所述半宽距离及所述平板探测器的实际尺寸,计算所述参考图像中一个像素对应的实际物理距离;
根据所述指示标识的边缘位置及所述光野边缘的位置计算所述光野边缘与所述平板探测器的边缘的理论物理距离;
根据所述理论物理距离、所述实际物理距离以及所述X光图像计算所述X光图像的限束器边缘的位置。
5.根据权利要求1所述的限束器边缘的确定方法,其特征在于,所述确定所述参考图像上指示平板探测器位置的指示标识,包括:
根据所述参考图像的亮度信息,基于水平方向梯度对所述参考图像进行特征提取,得到标识特征矩阵;
根据所述标识特征矩阵识别所述参考图像上指示平板探测器位置的指示标识。
6.根据权利要求5所述的限束器边缘的确定方法,其特征在于,所述根据所述标识特征矩阵识别所述参考图像上指示平板探测器位置的指示标识,包括:
对所述标识特征矩阵进行霍夫变换,得到变换后的标识特征矩阵;
根据所述变换后的标识特征矩阵识别所述参考图像上指示平板探测器位置的指示标识。
7.根据权利要求1所述的限束器边缘的确定方法,其特征在于,所述确定所述参考图像的光野边缘位置,包括:
根据所述参考图像的亮度信息,基于水平方向梯度对所述参考图像进行特征提取,得到边缘特征矩阵;
根据所述边缘特征矩阵识别所述参考图像的光野边缘位置。
8.根据权利要求7所述的限束器边缘的确定方法,其特征在于,所述根据所述边缘特征矩阵识别所述参考图像的光野边缘位置,包括:
对所述边缘特征矩阵进行霍夫变换,得到变换后的边缘特征矩阵;
根据所述变换后的边缘特征矩阵识别所述参考图像的光野边缘位置。
9.根据权利要求1所述的限束器边缘的确定方法,其特征在于,所述拍摄的光野定位灯的光野打在胸片盒上的参考图像,包括:
通过设置于限束器中的拍摄装置拍摄所述光野定位灯的光野打在胸片盒上的所述参考图像。
10.一种限束器边缘的确定装置,其特征在于,包括:
限束器开口状态获取模块,用于获取限束器的开口状态;
光野边缘确定模块,用于获取在所述开口状态下拍摄的光野定位灯的光野打在胸片盒上的参考图像,并确定所述参考图像上指示平板探测器位置的指示标识和所述参考图像的光野边缘位置;
X光图像获取模块,用于获取目标对象在所述开口状态下的X光图像;
限束器边缘位置确定模块,用于根据所述参考图像上的所述指示标识、所述光野边缘位置以及所述X光图像,确定所述X光图像的限束器边缘的位置。
11.一种X射线系统,其特征在于,所述X射线系统包括:球管、限束器、光野定位灯、胸片盒、平板探测器、拍摄装置以及限束器边缘的确定装置,其中,所述限束器边缘的确定装置用于执行如权利要求1-9中任一所述的限束器边缘的确定方法。
12.根据权利要求11所述的X射线系统,其特征在于,所述拍摄装置设置在不阻挡X射线且使得所述拍摄装置的像平面与所述平板探测器的工作面所在平面平行的位置。
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