CN112437202A - 数据的处理方法、处理装置、图像处理系统和处理器 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种数据的处理方法、处理装置、图像处理系统和处理器。该方法包括：获取接触式图像传感器的所有像素点的M次暗输出，并计算各像素点的M次暗输出的平均值，得到第一平均值；获取接触式图像传感器扫描基准试纸M次得到的所有像素点的M次明输出，并计算各像素点的M次的明输出的平均值，得到第二平均值；根据第一平均值和第二平均值，确定各像素点的最小的第一平均值差值，第一平均值差值为第一平均值和对应的第二平均值的差值；根据最小的第一平均值差值，确定各像素点的校正系数；根据校正系数以及第一平均值，对接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正。该方法解决了现有的CIS输出的精度不高的问题。

Description

数据的处理方法、处理装置、图像处理系统和处理器

技术领域

本申请涉及医疗检测领域，具体而言，涉及一种数据的处理方法、处理装置、图像处理系统、计算机可读存储介质和处理器。

背景技术

现场快速检测技术(Point-of-care Testing，简称POCT)是指在采样现场进行的、利用便携式分析仪器及配套试剂快速得到检测结果的一种检测方式。

POCT广泛应用于临床检验、慢病监测、检验检疫、食品安全等公共卫生领域。随着移动互联网和生物医药的蓬勃发展，使得POCT技术不断向实时、定量和检测设备小型化的方向发展。

POCT的技术原理主要有：干化学技术、胶体金技术、化学发光免疫技术、生物传感器技术、生物芯片技术、微流控芯片技术等。其中干化学技术、胶体金技术使用最为成熟和广泛，其工作原理是：特性试纸与被检测物质迅速产生明显颜色变化，即试纸上的化学试剂与被测物质反应显色，显色深浅与被测物质含量有关，通过测量试纸颜色的深浅，被测物质含量可被测定出来。

现有技术中，有采用接触式图像传感器(Contact Image Sensor，简称CIS)的方式采集图像，由于CIS自身存在噪音或采用不适当的数据处理方式，使得CIS输出的精度不高，测试结果不稳定，进而限制了CIS在医疗领域的应用。

在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解，因此，背景技术中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种数据的处理方法、处理装置、图像处理系统、计算机可读存储介质和处理器，以解决现有技术中的CIS输出的精度不高的问题。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种数据的处理方法，包括：获取接触式图像传感器的所有像素点的M次暗输出，并计算各所述像素点的M次所述暗输出的平均值，得到第一平均值，所述暗输出为所述接触式图像传感器在不点灯情况下的输出；获取接触式图像传感器扫描基准试纸M次得到的所有像素点的M次明输出，并计算各所述像素点的M次所述明输出的平均值，得到第二平均值，所述明输出为所述接触式图像传感器在点灯情况下的输出；根据所述第一平均值和所述第二平均值，确定各所述像素点的最小的第一平均值差值，所述第一平均值差值为所述第一平均值和对应的所述第二平均值的差值，所述最小的第一平均值差值为所有的所述像素点对应所述第一平均值差值中的最小值；根据所述最小的第一平均值差值，确定各所述像素点的校正系数；根据所述校正系数以及所述第一平均值，对所述接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正。

可选地，根据所述最小的第一平均值差值，确定各所述像素点的校正系数，包括：计算所述最小的第一平均值差值与对应的所述第一平均值差值的比值，得到对应的所述像素点的所述校正系数。

可选地，根据所述最小的第一平均值差值，确定各所述像素点的校正系数，包括：确定预定数值，所述预定数值小于所述最小的第一平均值差值；计算所述预定数值与对应的所述第一平均值差值的比值，得到对应的所述像素点的所述校正系数。

可选地，根据所述校正系数以及所述第一平均值，对所述接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正，包括：获取所述接触式图像传感器扫描所述目标试纸M次得到的所有像素点的M次明输出，并计算各所述像素点的M次明输出的平均值，得到第三平均值；计算第二平均值差值与校正系数的乘积，得到校正后的所述第三平均值，所述第二平均值差值为所述第三平均值与所述第一平均值的差值。

可选地，在计算第二平均值差值与校正系数的乘积，得到校正后的所述第三平均值之后，根据所述校正系数以及所述第一平均值，对所述接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正，还包括：计算N个所述像素点对应的校正后的所述第三平均值的平均值，得到第四平均值，N个所述像素点包括目标像素点和与所述目标像素点相邻的N-1个所述像素点，其中，N为大于1的正整数，所述第四平均值作为所述目标像素点的输出值。

可选地，根据所述最小的第一平均值差值，确定各所述像素点的校正系数，包括：根据所述最小的第一平均值差值，确定各所述像素点在预定波长的点灯光源点灯情况下的校正系数，所述第二平均值对应的点灯光源为所述预定波长的点灯光源，根据所述校正系数以及所述第一平均值，对所述接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正，包括：根据所述预定波长的点灯光源对应的校正系数，对所述接触式图像传感器在所述预定波长的点灯光源点灯情况下扫描目标试纸得到的明输出进行校正。

可选地，所述方法还包括：调整所述接触式图像传感器扫描所述基准试纸时的点灯时间和/或点灯电流，以调整所述校正系数。

根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种数据的处理装置，包括第一获取单元、第二获取单元、第一确定单元、第二确定单元和校正单元，其中，所述第一获取单元用于获取接触式图像传感器的所有像素点的M次暗输出，并计算各所述像素点的M次所述暗输出的平均值，得到第一平均值，所述暗输出为所述接触式图像传感器在不点灯情况下的输出；所述第二获取单元用于获取接触式图像传感器扫描基准试纸M次得到的所有像素点的M次明输出，并计算各所述像素点的M次所述明输出的平均值，得到第二平均值，所述明输出为所述接触式图像传感器在点灯情况下的输出；所述第一确定单元用于根据所述第一平均值和所述第二平均值，确定各所述像素点的最小的第一平均值差值，所述第一平均值差值为所述第一平均值和对应的所述第二平均值的差值，所述最小的第一平均值差值为所有的所述像素点对应所述第一平均值差值中的最小值；所述第二确定单元用于根据所述最小的第一平均值差值，确定各所述像素点的校正系数；所述校正单元用于根据所述校正系数以及所述第一平均值，对所述接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正。

根据本申请实施例的又一方面，还提供了一种图像处理系统，包括接触式图像传感器、模数转换设备、驱动设备和数据的处理装置，其中，所述接触式图像传感器集成点灯光源；所述模数转换设备与所述接触式图像传感器通信连接，用于将所述接触式图像传感器输出的数据转换为数字信号；所述驱动设备与所述接触式图像传感器通信连接，用于控制所述接触式图像传感器的工作；所述数据的处理装置与所述模数转换设备通信连接，用于采用任一种所述处理方法对所述模数转换设备输出的数据进行处理。

可选地，所述驱动设备包括时序控制模块和电流控制模块，其中所述时序控制模块用于控制所述接触式图像传感器的工作时序、所述点灯光源的点灯种类和所述点灯光源的点灯时间；所述电流控制模块用于控制点灯光源的电流大小。

根据本申请实施例的再一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，所述程序执行任意一种所述的处理方法。

根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行任意一种所述的处理方法。

本申请提供了一种数据的处理方法，所述的数据的处理方法，首先获取接触式图像传感器的所有像素点的M次暗输出，并计算各所述像素点的M次所述暗输出的平均值，得到第一平均值，然后获取接触式图像传感器扫描基准试纸M次得到的所有像素点的M次明输出，并计算各所述像素点的M次所述明输出的平均值，得到第二平均值，再根据所述第一平均值和所述第二平均值，确定各所述像素点的最小的第一平均值差值，根据所述最小的第一平均值差值，确定各所述像素点的校正系数，最后根据所述校正系数以及所述第一平均值，对所述接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正。所述方法通过获取像素点的所述第一平均值和所述第二平均值，通过计算所有的所述像素点的第二平均值与第一平均值差值的最小值来确定所述校正系数，再根据所述校正系数和所述第一平均值对明输出进行校正，较好地减小了CIS自身存在的噪音对输出结果的精度的影响，保证了CIS的输出精度较高，解决了现有技术中的CIS输出的精度不高的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本申请的实施例的数据的处理方法生成的流程示意图；

图2示出了根据本申请的实施例的数据的处理装置的示意图；

图3至图7示出了根据本申请的具体的实施例的图像处理系统的组成示意图；

图8示出了根据本申请的具体的实施例的数据处理的流程示意图；以及

图9(a)和图9(b)分别示出了处理方法处理前后的CIS的噪音变化范围示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

应该理解的是，当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时，该元件可直接在该另一元件上，或者也可存在中间元件。而且，在说明书以及权利要求书中，当描述有元件“连接”至另一元件时，该元件可“直接连接”至该另一元件，或者通过第三元件“连接”至该另一元件。

正如背景技术中所说的，现有技术中CIS输出的精度不高，为了解决上述问题，本申请的一种典型的实施方式中，提供了一种数据的处理方法、处理装置、图像处理系统、计算机可读存储介质和处理器。

根据本申请的实施例，提供了一种数据的处理方法。

图1是根据本申请实施例的数据的处理方法的流程图。如图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤S101，获取接触式图像传感器的所有像素点的M次暗输出，并计算各上述像素点的M次上述暗输出的平均值，得到第一平均值，上述暗输出为上述接触式图像传感器在不点灯情况下的输出；

步骤S102，获取接触式图像传感器扫描基准试纸M次得到的所有像素点的M次明输出，并计算各上述像素点的M次上述明输出的平均值，得到第二平均值，上述明输出为上述接触式图像传感器在点灯情况下的输出；

步骤S103，根据上述第一平均值和上述第二平均值，确定各上述像素点的最小的第一平均值差值，上述第一平均值差值为上述第一平均值和对应的上述第二平均值的差值，上述最小的第一平均值差值为所有的上述像素点对应上述第一平均值差值中的最小值；

步骤S104，根据上述最小的第一平均值差值，确定各上述像素点的校正系数；

步骤S105，根据上述校正系数以及上述第一平均值，对上述接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正。

上述的数据的处理方法，首先获取接触式图像传感器的所有像素点的M次暗输出，并计算各上述像素点的M次上述暗输出的平均值，得到第一平均值，然后获取接触式图像传感器扫描基准试纸M次得到的所有像素点的M次明输出，并计算各上述像素点的M次上述明输出的平均值，得到第二平均值，再根据上述第一平均值和上述第二平均值，确定各上述像素点的最小的第一平均值差值，根据上述最小的第一平均值差值，确定各上述像素点的校正系数，最后根据上述校正系数以及上述第一平均值，对上述接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正。上述方法通过获取像素点的上述第一平均值和上述第二平均值，通过计算所有的上述像素点的第二平均值与第一平均值差值的最小值来确定上述校正系数，再根据上述校正系数和上述第一平均值对明输出进行校正，较好地减小了CIS自身存在的噪音对输出结果的精度的影响，保证了CIS的输出精度较高，解决了现有技术中的CIS输出的精度不高的问题。

一种具体的实施例中，上述的数据的处理方法在获取接触式图像传感器的所有像素点的M次暗输出，先将上述暗输出的数据转换为数字信号，再进行步骤S102中的计算处理，得到上述第一平均值；以及在获取接触式图像传感器扫描基准试纸M次得到的所有像素点的M次明输出之后，先将上述明输出的数据转换为数字信号，再进行步骤S102中的计算处理，得到上述第二平均值。

本申请的一种具体的实施例中，根据上述最小的第一平均值差值，确定各上述像素点的校正系数，包括：计算上述最小的第一平均值差值与对应的上述第一平均值差值的比值，得到对应的上述像素点的上述校正系数。上述方法，通过计算上述最小平均差值与对应的上述平均值差值的比值，得到对应的上述像素点的上述校正系数，进一步地减小了像素点的噪音对CIS输出的精度的影响，进一步地保证了CIS输出的精度较高。

本申请的另一种具体的实施例中，根据上述最小的第一平均值差值，确定各上述像素点的校正系数，包括：确定预定数值，上述预定数值小于上述最小的第一平均值差值；计算上述预定数值与对应的上述第一平均值差值的比值，得到对应的上述像素点的上述校正系数。上述方法，通过确定预定数值，再计算上述预定数值与对应的上述第一平均值差值的比值，得到对应的上述像素点的上述校正系数，进一步地减小了像素点的噪音对CIS输出的精度的影响，进一步地保证了CIS输出的精度较高。

本申请的再一种具体的实施例中，根据上述校正系数以及上述第一平均值，对上述接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正，包括：获取上述接触式图像传感器扫描上述目标试纸M次得到的所有像素点的M次明输出，并计算各上述像素点的M次明输出的平均值，得到第三平均值；计算第二平均值差值与校正系数的乘积，得到校正后的上述第三平均值，上述第二平均值差值为上述第三平均值与上述第一平均值的差值。上述方法，通过获取上述接触式图像传感器扫描上述目标试纸M次得到的所有像素点的M次明输出，计算得到上述第三平均值，再计算上述第二平均值差值与上述校正系数的乘积，得到校正后的上述第三平均值，这样进一步地避免了CIS自身存在的噪音对检测精度的影响，进一步地保证了CIS输出的精度较高。

为了进一步地提高CIS的检测精度和稳定性，根据本申请的又一种具体的实施例，在计算第二平均值差值与校正系数的乘积，得到校正后的上述第三平均值之后，根据上述校正系数以及上述第一平均值，对上述接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正，还包括：计算N个上述像素点对应的校正后的上述第三平均值的平均值，得到第四平均值，N个上述像素点包括目标像素点和与上述目标像素点相邻的N-1个上述像素点，其中，N为大于1的正整数，上述第四平均值作为上述目标像素点的输出值。通过计算N个上述像素点对应的校正后的上述第三平均值的平均值，得到第四平均值，这样进一步地压缩了像素点的噪音范围，进而进一步地保证了CIS输出的精度较高，检测结果的稳定性较好。

在实际的应用过程中，根据上述最小的第一平均值差值，确定各上述像素点的校正系数，包括：根据上述最小的第一平均值差值，确定各上述像素点在预定波长的点灯光源点灯情况下的校正系数，上述第二平均值对应的点灯光源为上述预定波长的点灯光源，根据上述校正系数以及上述第一平均值，对上述接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正，包括：根据上述预定波长的点灯光源对应的校正系数，对上述接触式图像传感器在上述预定波长的点灯光源点灯情况下扫描目标试纸得到的明输出进行校正。上述方法，根据上述最小的第一平均值差值，确定各上述像素点在预定波长的点灯光源点灯情况下的校正系数，根据上述预定波长的点灯光源对应的校正系数，对上述接触式图像传感器在上述预定波长的点灯光源点灯情况下扫描目标试纸得到的明输出进行校正，进一步地保证了经校正后输出的CIS结果精度较高，较为准确。

根据本申请的另一种具体的实施例，上述方法还包括：调整上述接触式图像传感器扫描上述基准试纸时的点灯时间和/或点灯电流，以调整上述校正系数。通过调整上述接触式图像传感器扫描上述基准试纸时的点灯时间和/或点灯电流，保证了上述方法可以匹配不同的试纸条，进而保证了针对不同的试纸条，均可以采用上述方法来得到较为准确的测试结果。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本申请实施例还提供了一种数据的处理装置，需要说明的是，本申请实施例的数据的处理装置可以用于执行本申请实施例所提供的用于数据的处理方法。以下对本申请实施例提供的数据的处理装置进行介绍。

图2是根据本申请实施例的数据的处理装置的示意图。如图2所示，该装置包括第一获取单元10、第二获取单元20、第一确定单元30、第二确定单元40和校正单元50，其中，上述第一获取单元10用于获取接触式图像传感器的所有像素点的M次暗输出，并计算各上述像素点的M次上述暗输出的平均值，得到第一平均值，上述暗输出为上述接触式图像传感器在不点灯情况下的输出；上述第二获取单元20用于获取接触式图像传感器扫描基准试纸M次得到的所有像素点的M次明输出，并计算各上述像素点的M次上述明输出的平均值，得到第二平均值，上述明输出为上述接触式图像传感器在点灯情况下的输出；上述第一确定单元30用于根据上述第一平均值和上述第二平均值，确定各上述像素点的最小的第一平均值差值，上述第一平均值差值为上述第一平均值和对应的上述第二平均值的差值，上述最小的第一平均值差值为所有的上述像素点对应上述第一平均值差值中的最小值；上述第二确定单元40用于根据上述最小的第一平均值差值，确定各上述像素点的校正系数；上述校正单元50用于根据上述校正系数以及上述第一平均值，对上述接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正。

上述的数据的处理装置，通过上述第一获取单元获取接触式图像传感器的所有像素点的M次暗输出，并计算各上述像素点的M次上述暗输出的平均值，得到第一平均值，通过上述第二获取单元获取接触式图像传感器扫描基准试纸M次得到的所有像素点的M次明输出，并计算各上述像素点的M次上述明输出的平均值，得到第二平均值，通过上述第一确定单元，根据上述第一平均值和上述第二平均值，确定各上述像素点的最小的第一平均值差值，通过上述第二确定单元，根据上述最小的第一平均值差值，确定各上述像素点的校正系数，通过上述校正单元，根据上述校正系数以及上述第一平均值，对上述接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正。上述装置通过获取像素点的上述第一平均值和上述第二平均值，通过计算所有的上述像素点的第二平均值与第一平均值差值的最小值来确定上述校正系数，再根据上述校正系数和上述第一平均值对明输出进行校正，较好地减小了CIS自身存在的噪音对输出结果的精度的影响，保证了CIS的输出精度较高，解决了现有技术中的CIS输出的精度不高的问题。

一种具体的实施例中，上述的数据的处理装置在获取接触式图像传感器的所有像素点的M次暗输出，先将上述暗输出的数据转换为数字信号，再进行后续的计算处理，得到上述第一平均值；以及在获取接触式图像传感器扫描基准试纸M次得到的所有像素点的M次明输出之后，先将上述明输出的数据转换为数字信号，再进行后续的计算处理，得到上述第二平均值。

本申请的一种具体的实施例中，上述第二确定单元包括第一计算模块，上述第一计算模块用于计算上述最小的第一平均值差值与对应的上述第一平均值差值的比值，得到对应的上述像素点的上述校正系数。上述装置，通过计算上述最小平均差值与对应的上述平均值差值的比值，得到对应的上述像素点的上述校正系数，进一步地减小了像素点的噪音对CIS输出的精度的影响，进一步地保证了CIS输出的精度较高。

本申请的另一种具体的实施例中，上述第二确定单元包括第一确定模块和第二计算模块，其中，上述第一确定模块用于确定预定数值，上述预定数值小于上述最小的第一平均值差值；上述第二计算模块用于计算上述预定数值与对应的上述第一平均值差值的比值，得到对应的上述像素点的上述校正系数。上述装置，通过确定预定数值，再计算上述预定数值与对应的上述第一平均值差值的比值，得到对应的上述像素点的上述校正系数，进一步地减小了像素点的噪音对CIS输出的精度的影响，进一步地保证了CIS输出的精度较高。

本申请的再一种具体的实施例中，上述校正单元包括第一获取模块和第三计算模块，其中，上述第一获取模块用于获取上述接触式图像传感器扫描上述目标试纸M次得到的所有像素点的M次明输出，并计算各上述像素点的M次明输出的平均值，得到第三平均值；上述第三计算模块用于计算第二平均值差值与校正系数的乘积，得到校正后的上述第三平均值，上述第二平均值差值为上述第三平均值与上述第一平均值的差值。上述装置，通过获取上述接触式图像传感器扫描上述目标试纸M次得到的所有像素点的M次明输出，计算得到上述第三平均值，再计算上述第二平均值差值与上述校正系数的乘积，得到校正后的上述第三平均值，这样进一步地避免了CIS自身存在的噪音对检测精度的影响，进一步地保证了CIS输出的精度较高。

为了进一步地提高CIS的检测精度和稳定性，根据本申请的又一种具体的实施例，上述校正单元还包括第四计算模块，上述第四计算模块用于在计算第二平均值差值与校正系数的乘积，得到校正后的上述第三平均值之后，计算N个上述像素点对应的校正后的上述第三平均值的平均值，得到第四平均值，N个上述像素点包括目标像素点和与上述目标像素点相邻的N-1个上述像素点，其中，N为大于1的正整数，上述第四平均值作为上述目标像素点的输出值。通过计算N个上述像素点对应的校正后的上述第三平均值的平均值，得到第四平均值，这样进一步地压缩了像素点的噪音范围，进而进一步地保证了CIS输出的精度较高，检测结果的稳定性较好。

在实际的应用过程中，上述第二确定单元包括第二确定模块，上述第二确定模块用于根据上述最小的第一平均值差值，确定各上述像素点在预定波长的点灯光源点灯情况下的校正系数，上述第二平均值对应的点灯光源为上述预定波长的点灯光源，上述校正单元还包括校正模块，其中，上述校正模块用于根据上述预定波长的点灯光源对应的校正系数，对上述接触式图像传感器在上述预定波长的点灯光源点灯情况下扫描目标试纸得到的明输出进行校正。上述装置，根据上述最小的第一平均值差值，确定各上述像素点在预定波长的点灯光源点灯情况下的校正系数，根据上述预定波长的点灯光源对应的校正系数，对上述接触式图像传感器在上述预定波长的点灯光源点灯情况下扫描目标试纸得到的明输出进行校正，进一步地保证了经校正后输出的CIS结果精度较高，较为准确。

根据本申请的另一种具体的实施例，上述装置还包括调整单元，上述调整单元用于调整上述接触式图像传感器扫描上述基准试纸时的点灯时间和/或点灯电流，以调整上述校正系数。通过调整上述接触式图像传感器扫描上述基准试纸时的点灯时间和/或点灯电流，保证了上述装置可以匹配不同的试纸条，进而保证了针对不同的试纸条，均可以采用上述装置来得到较为准确的测试结果。

根据本申请的又一种典型的实施例，还提供了一种图像处理系统，包括接触式图像传感器、模数转换设备、驱动设备和数据的处理装置，其中，上述接触式图像传感器集成点灯光源；上述模数转换设备与上述接触式图像传感器通信连接，用于将上述接触式图像传感器输出的数据转换为数字信号；上述驱动设备与上述接触式图像传感器通信连接，用于控制上述接触式图像传感器的工作；上述数据的处理装置与上述模数转换设备通信连接，用于采用任一种上述处理方法对上述模数转换设备输出的数据进行处理。

上述的图像处理系统，通过上述接触式图像传感器集成点灯光源，通过上述模数转换设备将上述接触式图像传感器输出的数据转换为数字信号，通过上述驱动设备控制上述接触式图像传感器的工作，通过上述数据的处理装置，采用任一种上述的处理方法对上述模数转换设备输出的数据进行处理，较好地减小了CIS自身存在的噪音对输出结果的精度的影响，保证了CIS的输出精度较高，输出结果的稳定性较好，解决了现有技术中的CIS输出的精度不高的问题。

本申请的一种具体的实施例中，上述驱动设备包括时序控制模块和电流控制模块，其中上述时序控制模块用于控制上述接触式图像传感器的工作时序、上述点灯光源的点灯种类和上述点灯光源的点灯时间；上述电流控制模块用于控制点灯光源的电流大小。上述图像处理系统，通过上述驱动设备的得到时序控制模块和上述电流控制模块，保证了对上述接触式图像传感器的工作时序、上述点灯光源的点灯种类、上述点灯光源的点灯时间和上述点灯光源的电流大小的控制，进而保证了上述接触式图像传感器可以匹配不同的试纸条。

根据本申请的一种具体的实施例中，上述电流控制模块包括稳压源、电位器、放大器和晶体管，其中，上述稳压源用于给上述图像处理系统提供稳定的电压；上述电位器用于软件调整上述图像处理系统的电压的大小；上述放大器用于反馈比较；上述晶体管用于驱动上述点灯光源。

在实际的应用过程中，上述模数转换设备包括滤波模块、采样量程模块和模数转换器，其中，上述滤波模块用于滤除超过一定频率的噪音，上述采样量程模块用于匹配不同接触式图像传感器的输出量程；上述模数转换器用于将接触式图像传感器输出的有序的模拟电压转换为数字量。

本申请的另一种具体的实施例中，上述图像处理系统还包括接口装置，上述接口装置与上述数据的处理装置通信连接，上述接口装置包括数据接收模块、命令解析模块、数据发送模块和状态指示模块，其中，上述数据接收模块用于接收上述图像处理系统外部输入的数据；上述命令解析模块用于解读输入数据的类型，进行装置参数读写、校正、扫描或数据输出操作；上述数据发送模块用于将装置内部参数或扫描数据结果输出；上述状态指示模块用于指示上述图像处理系统目前处于空闲状态还是工作状态，供外部设备监控检测装置状态，实现合理控制。

上述的点灯光源可以为任何种类的点灯光源，本领域技术人员可以根据实际需求灵活选择上述点灯光源的种类，一种具体的实施例中，上述点灯光源包括多种波长的LED，上述放大器为低噪声放大器，上述电位器为数字电位器，上述晶体管为MOS管，上述滤波模块为低通滤波模块，当然，上述放大器还可以为其他种类的放大器，上述电位器也可以为其他类型的电位器，上述晶体管还可以为其他种类的晶体管，上述滤波模块还可以为其他的滤波模块。

上述数据的处理装置包括处理器和存储器，上述第一获取单元、第二获取单元、确定单元和校正单元等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。

处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来解决现有技术中的CIS输出的精度不高的问题。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。

本发明实施例提供了一种存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现上述数据的处理方法。

本发明实施例提供了一种处理器，上述处理器用于运行程序，其中，上述程序运行时执行上述数据的处理方法。

本发明实施例提供了一种设备，设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现至少以下步骤：

步骤S101，获取接触式图像传感器的所有像素点的M次暗输出，并计算各上述像素点的M次上述暗输出的平均值，得到第一平均值，上述暗输出为上述接触式图像传感器在不点灯情况下的输出；

步骤S102，获取接触式图像传感器扫描基准试纸M次得到的所有像素点的M次明输出，并计算各上述像素点的M次上述明输出的平均值，得到第二平均值，上述明输出为上述接触式图像传感器在点灯情况下的输出；

步骤S103，根据上述第一平均值和上述第二平均值，确定各上述像素点的最小的第一平均值差值，上述第一平均值差值为上述第一平均值和对应的上述第二平均值的差值，上述最小的第一平均值差值为所有的上述像素点对应上述第一平均值差值中的最小值；

步骤S104，根据上述最小的第一平均值差值，确定各上述像素点的校正系数；

步骤S105，根据上述校正系数以及上述第一平均值，对上述接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正。

本文中的设备可以是服务器、PC、PAD、手机等。

本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有至少如下方法步骤的程序：

步骤S101，获取接触式图像传感器的所有像素点的M次暗输出，并计算各上述像素点的M次上述暗输出的平均值，得到第一平均值，上述暗输出为上述接触式图像传感器在不点灯情况下的输出；

步骤S102，获取接触式图像传感器扫描基准试纸M次得到的所有像素点的M次明输出，并计算各上述像素点的M次上述明输出的平均值，得到第二平均值，上述明输出为上述接触式图像传感器在点灯情况下的输出；

步骤S103，根据上述第一平均值和上述第二平均值，确定各上述像素点的最小的第一平均值差值，上述第一平均值差值为上述第一平均值和对应的上述第二平均值的差值，上述最小的第一平均值差值为所有的上述像素点对应上述第一平均值差值中的最小值；

步骤S104，根据上述最小的第一平均值差值，确定各上述像素点的校正系数；

步骤S105，根据上述校正系数以及上述第一平均值，对上述接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如上述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

上述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例上述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

为了使得本领域的技术人员更加清楚的了解本申请的技术方案，以下将结合具体的实施方式进行具体的说明。

实施例1

本申请的一种具体的实施例中，如图3所示，上述图像处理系统包括：接触式图像传感器60、驱动设备70、模数转换设备80、数据的处理装置90和接口装置100。

上述点灯光源为LED，上述驱动设备如图4所示，包括时序控制模块101，用于控制接触式图像传感器工作时序和LED点灯种类和点灯时间；电流控制模块102，用于控制点灯光源的电流大小。上述电流控制模块102包括稳压源用于提供稳定的电压；数字电位计，用于软件调整电压大小；低噪声放大器，用于反馈比较；MOS管，用于驱动点灯光源。

上述模数转换设备如图5所示，包括低通滤波模块700，用于滤除超过一定频率的噪音；采样量程模块701，用于匹配不同接触式图像传感器的输出量程；模数转换器702，用于将接触式图像传感器输出的有序的模拟电压转换为数字量。

一种具体的实施例中，数据的处理装置如图6所示，包括均值计算模块800，用于计算多次扫描数据的均值；差值计算模块801，用于减去初始暗输出数据；比较模块802，用于计算各像素点扫描基准试纸条与对应暗输出差值的最小值；除法计算模块803，用于计算各像素点的校正系数；乘法计算模块804，用于计算各像素点扫描目标试纸条的校正输出；存储模块805，用于存储校正系数和扫描目标试纸条的校正结果。

上述接口装置如图7所示，包括数据接收模块900，用于接收装置外部输入的数据；命令解析模块901，用于解析输入数据的类型，进行装置参数读写、校正、扫描或数据输出操作；数据发送模块902，用于将装置内部参数或扫描数据结果输出；状态指示模块903，用于指示装置目前处于空闲状态还是工作状态，供外部设备监控检测装置状态，实现合理控制。

数据处理过程如图8所示：

步骤S201，驱动设备驱动接触式图像传感器在不点灯的条件下获取m行暗数据，经过模数转换后转为数字量，经过数据的处理装置中的均值处理后得到各像素点m次暗输出的第一平均值Vdn(n为接触式图像传感器像素总点数)，并存储于存储器中；

步骤S202，驱动设备驱动接触式图像传感器在点灯的条件下扫描基准试纸条m次，经同样的处理计算各像素点m次明输出第二平均值记为Vpn；

步骤S203，数据的处理装置中的差值计算模块和比较模块计算各像素点对应(Vpn-Vdn)的最小值记为MIN(Vpn-Vdn)；

步骤S204，除法计算模块计算各像素点校正系数Kn＝MIN(Vpn-Vd_n)/(Vpn-Vdn)，存储于存储器中；

步骤S205，驱动设备驱动接触式图像传感器在点灯的条件下扫描目标试纸条m次，经模数转换设备和均值计算模块计算各像素点扫描目标试纸条的明输出的第三平均值记为Vtn；

步骤S206，数据的处理装置调用差值计算模块和乘法计算模块计算各像素点校正处理值Yn＝(Vtn-Vdn)×Kn，并经由接口装置中的数据发送模块发送给外部设备。

图9(a)示出了经上述方法处理前CIS的输出结果，图9(b)示出了经上述方法处理后CIS的输出结果，其中图9中的横坐标表示像素点，纵坐标表示上述平均值差值(即上述第一平均值和对应的上述第二平均值的差值)，取CIS的任意三个像素点m1、m2和m3，像素点m1对应的平均值差值为最小平均值差值，记为Mmin1，像素点m3对应的平均值差值为M3，处理前像素点m3的噪音范围为Z1，经上述方法处理后像素点m3的噪音范围为Z2，图中可以很明显的看到，与处理前的像素点的噪音范围相比，经上述方法处理后的噪音范围变小了。

实施例2

实施例2与实施例的区别在于，在实施例1的步骤S206之后，增加数据处理步骤S207，数据处理模块在计算完各像素点校正后的输出后，将相邻a(a>1)个像素的输出取均值作为一个像素点的输出，可以进一步提高测试的准确性和稳定性。

实施例3

实施例3与实施例1的区别在于，在实施例1的步骤S204中，计算各像素点的校正系数时，可设定参数λ，令λ<MIN(Vp_n-Vd_n)，各像素点校正系数计算为Kn＝λ/(Vp_n-Vd_n),从而进一步提高测试结果的稳定性。

实施例4

实施例4与实施例1的区别在于，在实施例1的步骤S203中，可通过CIS时序控制模块控制LED电流大小或点灯时间以改变MIN(Vp_n-Vd_n)的值，用于测试不同的试纸条。实施例1中的采样量程模块，可设置为不同电压，用于匹配不同CIS的输出量程，提高灵活性。

从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：

1)、本申请提供了一种数据的处理方法，上述的数据的处理方法，首先获取接触式图像传感器的所有像素点的M次暗输出，并计算各上述像素点的M次上述暗输出的平均值，得到第一平均值，然后获取接触式图像传感器扫描基准试纸M次得到的所有像素点的M次明输出，并计算各上述像素点的M次上述明输出的平均值，得到第二平均值，再根据上述第一平均值和上述第二平均值，确定各上述像素点的校正系数，最后根据上述校正系数以及上述第一平均值，对上述接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正。上述方法通过获取像素点的上述第一平均值和上述第二平均值，来确定上述校正系数，再根据上述校正系数和上述第一平均值对明输出进行校正，较好地减小了CIS自身存在的噪音对输出结果的精度的影响，保证了CIS的输出精度较高，解决了现有技术中的CIS输出的精度不高的问题。

2)、本申请还提供了一种数据的处理装置，上述的数据的处理装置，通过上述第一获取单元获取接触式图像传感器的所有像素点的M次暗输出，并计算各上述像素点的M次上述暗输出的平均值，得到第一平均值，通过上述第二获取单元获取接触式图像传感器扫描基准试纸M次得到的所有像素点的M次明输出，并计算各上述像素点的M次上述明输出的平均值，得到第二平均值，通过上述确定单元，根据上述第一平均值和上述第二平均值，确定各上述像素点的校正系数，通过上述校正单元，根据上述校正系数以及上述第一平均值，对上述接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正。上述装置通过获取像素点的上述第一平均值和上述第二平均值，来确定上述校正系数，再根据上述校正系数和上述第一平均值对明输出进行校正，较好地减小了CIS自身存在的噪音对输出结果的精度的影响，保证了CIS的输出精度较高，解决了现有技术中的CIS输出的精度不高的问题。

3)、本申请还提供了一种图像处理系统，上述的图像处理系统，通过上述接触式图像传感器集成点灯光源，通过上述模数转换设备将上述接触式图像传感器输出的数据转换为数字信号，通过上述驱动设备控制上述接触式图像传感器的工作，通过上述数据的处理装置，采用任一种上述的处理方法对上述模数转换设备输出的数据进行处理，较好地减小了CIS自身存在的噪音对输出结果的精度的影响，保证了CIS的输出精度较高，输出结果的稳定性较好，解决了现有技术中的CIS输出的精度不高的问题。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种数据的处理方法，其特征在于，包括：

获取接触式图像传感器的所有像素点的M次暗输出，并计算各所述像素点的M次所述暗输出的平均值，得到第一平均值，所述暗输出为所述接触式图像传感器在不点灯情况下的输出；

获取接触式图像传感器扫描基准试纸M次得到的所有像素点的M次明输出，并计算各所述像素点的M次所述明输出的平均值，得到第二平均值，所述明输出为所述接触式图像传感器在点灯情况下的输出；

根据所述第一平均值和所述第二平均值，确定各所述像素点的最小的第一平均值差值，所述第一平均值差值为所述第一平均值和对应的所述第二平均值的差值，所述最小的第一平均值差值为所有的所述像素点对应所述第一平均值差值中的最小值；

根据所述最小的第一平均值差值，确定各所述像素点的校正系数；

根据所述校正系数以及所述第一平均值，对所述接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正。

2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，根据所述最小的第一平均值差值，确定各所述像素点的校正系数，包括：

计算所述最小的第一平均值差值与对应的所述第一平均值差值的比值，得到对应的所述像素点的所述校正系数。

3.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，根据所述最小的第一平均值差值，确定各所述像素点的校正系数，包括：

确定预定数值，所述预定数值小于所述最小的第一平均值差值；

计算所述预定数值与对应的所述第一平均值差值的比值，得到对应的所述像素点的所述校正系数。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的处理方法，其特征在于，根据所述校正系数以及所述第一平均值，对所述接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正，包括：

获取所述接触式图像传感器扫描所述目标试纸M次得到的所有像素点的M次明输出，并计算各所述像素点的M次明输出的平均值，得到第三平均值；

计算第二平均值差值与校正系数的乘积，得到校正后的所述第三平均值，所述第二平均值差值为所述第三平均值与所述第一平均值的差值。

5.根据权利要求4所述的处理方法，其特征在于，在计算第二平均值差值与校正系数的乘积，得到校正后的所述第三平均值之后，根据所述校正系数以及所述第一平均值，对所述接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正，还包括：

计算N个所述像素点对应的校正后的所述第三平均值的平均值，得到第四平均值，N个所述像素点包括目标像素点和与所述目标像素点相邻的N-1个所述像素点，其中，N为大于1的正整数，所述第四平均值作为所述目标像素点的输出值。

6.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，

根据所述最小的第一平均值差值，确定各所述像素点的校正系数，包括：根据所述最小的第一平均值差值，确定各所述像素点在预定波长的点灯光源点灯情况下的校正系数，所述第二平均值对应的点灯光源为所述预定波长的点灯光源，

根据所述校正系数以及所述第一平均值，对所述接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正，包括：根据所述预定波长的点灯光源对应的校正系数，对所述接触式图像传感器在所述预定波长的点灯光源点灯情况下扫描目标试纸得到的明输出进行校正。

7.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述方法还包括：

调整所述接触式图像传感器扫描所述基准试纸时的点灯时间和/或点灯电流，以调整所述校正系数。

8.一种数据的处理装置，其特征在于，包括：

第一获取单元，用于获取接触式图像传感器的所有像素点的M次暗输出，并计算各所述像素点的M次所述暗输出的平均值，得到第一平均值，所述暗输出为所述接触式图像传感器在不点灯情况下的输出；

第二获取单元，用于获取接触式图像传感器扫描基准试纸M次得到的所有像素点的M次明输出，并计算各所述像素点的M次所述明输出的平均值，得到第二平均值，所述明输出为所述接触式图像传感器在点灯情况下的输出；

第一确定单元，用于根据所述第一平均值和所述第二平均值，确定各所述像素点的最小的第一平均值差值，所述第一平均值差值为所述第一平均值和对应的所述第二平均值的差值，所述最小的第一平均值差值为所有的所述像素点对应所述第一平均值差值中的最小值；

第二确定单元，用于根据所述最小的第一平均值差值，确定各所述像素点的校正系数；

校正单元，用于根据所述校正系数以及所述第一平均值，对所述接触式图像传感器扫描目标试纸得到的明输出进行校正。

9.一种图像处理系统，其特征在于，包括：

接触式图像传感器，集成点灯光源；

模数转换设备，与所述接触式图像传感器通信连接，用于将所述接触式图像传感器输出的数据转换为数字信号；

驱动设备，与所述接触式图像传感器通信连接，用于控制所述接触式图像传感器的工作；

数据的处理装置，与所述模数转换设备通信连接，用于采用权利要求1至7中任一项的所述处理方法对所述模数转换设备输出的数据进行处理。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述驱动设备包括：

时序控制模块，用于控制所述接触式图像传感器的工作时序、所述点灯光源的点灯种类和所述点灯光源的点灯时间；

电流控制模块，用于控制点灯光源的电流大小。

11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，所述程序执行权利要求1至7中任意一项所述的处理方法。

12.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至7中任意一项所述的处理方法。

Images