CN112656435A - 一种自动检测探测器坏点的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及医学影像设备技术领域，尤其涉及一种自动检测探测器坏点的方法，在探测器数据采集到FPGA芯片时，预先判断底噪声数据，由于此数据大小由ADC芯片确认，所以可以通过这个数值来设定阈值，从而判断每个像素点是否是探测器坏点数据，且可以计算出此探测器坏点位于整个探测器的位置，再将位置信息上传到上位机，在校准和重建过程中进行校正。
Description
技术领域
本发明涉及医学影像设备技术领域，尤其涉及一种自动检测探测器坏点的方法。
背景技术
CT系统中主要有X光探测器来采集被测对象的CT图像，但由于运输、使用或老化等因素，探测器可能会存在个别像素坏点，即探测器的某一位置的像素存在对X射线不响应或响应异常的点。这种坏点往往会比较严重影响CT图像质量，因此检测和矫正坏点是非常重要的。但一般的售后工程师不能单从图像质量来判断是探测器坏点引起的，往往是借助外接的探测器检测设备进行坏点识别，识别效率及准确性很难提高。
基于此，本案由此提出。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种自动检测探测器坏点的方法。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种自动检测探测器坏点的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1. CT系统在扫描曝光时，通过FPGA采集到的探测器数据，得到探测器模块像素的平均曝光数据，并根据平均曝光数据设定阀值；
S2. 判断各个像素点的噪声值，当噪声值多次高于或低于阀值时，即认定该像素点为坏点；
S3. 记录下坏点的序号，并计算得到坏点的坐标位置；
S4. 进行坏点校准或探测器模块更换。
进一步的，所述步骤S1包括以下步骤：获取每个探测器模块的曝光数据和暗电流数据，FPGA先运算出探测器模块的暗电流平均值和探测器响应平均值， 其中探测器响应平均值 
，
暗电流平均值
，
之后进行暗电流校准，得到探测器模块像素的平均曝光数据
，
。
进一步的，所述步骤S4中，进行坏点校正时，需要将坏点信息上传至上位机，上位机重建和校准坏点的坐标信息，对坏点进行校准。
进一步的，对坏点进行水膜校准时，需拟合channel方向的数据。
本发明的优点在于：
1. 本专利使用的方法是在探测器数据采集到FPGA芯片时，预先判断底噪声数据，由于此数据大小由ADC芯片确认，所以可以通过这个数值来设定阈值，从而判断每个像素点是否是探测器坏点数据，且可以计算出此探测器坏点位于整个探测器的位置，再将位置信息上传到上位机，在校准和重建过程中进行校正；
2. 本方法通过CT系统的FPGA内部算法自动识别坏点，普通的售后人员在工厂就能判断伪影是否由坏点引起和坏点数量，具有高效、准确的优点；相对于现有技术在故障或维保时进行坏点检测，该技术可实现坏点的实时检测。
附图说明
图1 为本发明在实施例中的流程示意图；
图2为实施例中水膜校准示意图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
本实施例提出一种自动检测探测器坏点的方法，如图1流程图所示，CT系统会实时通过FPGA采集探测器数据，在进行坏点判断时获取每个探测器模块的Xray和offset数据。CT系统在扫描曝光时，FPGA先运算出模块的暗电流平均值
和探测器响应平均值
，其中探测器响应平均值
（将采数的探测器二维矩阵按时间维度采集的包进行取平均），暗电流平均值
（暗电流即为未曝光的探测器数据，将采数的探测器二维矩阵按时间维度采集的包进行取平均），之后进行一个暗电流校准，得探测器模块像素的平均曝光数据
，平均曝光数据
。
计算得到平均曝光数据后，即可得到一个阀值，本实施例阀值取平均曝光数据的0.1-10倍范围。 CT系统在扫描曝光时会将前小部分的views（数据采集包）用于坏点检测，即公式中的NumViews（数据采集包数量），当像素点的数据大小超过低于或高于阀值时，则认为其为坏点的潜在目标，并在FPGA中将计数，若连续三次被认为是潜在的坏点，则将其标记为坏点。
由于探测器数据是根据确定的顺序发送给DCB（数据采集板），当FPGA检测到这个点为坏点时，会记录下当前点的序号，通过探测器的结构即可得出坏点的具体位置坐标。
当坏点数量较少时，软件运行坏点校准程序坏点矫正，DCB会将上传坏点坐标信息于上位机，上位机进行校准和重建会使用坏点坐标信息，用于坏点校准。当坏点数量较多时，就需要售后人员换掉整个模块。
如图2，由于在水膜校准时，channel方向数据比较重要，因此在校准中拟合了较多channel方向的数据，校正公式为 
（即I18为坏点数据，分子即为坏点周边的累加，由于坏点的值并不可靠需要减去，即为周边的平均值）。
上述实施例仅用于解释说明本发明的构思，而非对本发明权利保护的限定，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应落入本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种自动检测探测器坏点的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1. CT系统在扫描曝光时，通过FPGA采集到的探测器数据，得到探测器模块像素的平均曝光数据，并根据平均曝光数据设定阀值；
S2. 判断各个像素点的噪声值，当噪声值多次高于或低于阀值时，即认定该像素点为坏点；
S3. 记录下坏点的序号，并计算得到坏点的坐标位置；
S4. 进行坏点校准或探测器模块更换。
2.如权利要求1所述的一种自动检测探测器坏点的方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下步骤：获取每个探测器模块的曝光数据和暗电流数据，FPGA先运算出探测器模块的暗电流平均值和探测器响应平均值， 其中探测器响应平均值
，
暗电流平均值
，
之后进行暗电流校准，得到探测器模块像素的平均曝光数据
，
。
3.如权利要求1所述的一种自动检测探测器坏点的方法，其特征在于，所述步骤S4中，进行坏点校正时，需要将坏点信息上传至上位机，上位机重建和校准坏点的坐标信息，对坏点进行校准。
4.如权利要求1所述的一种自动检测探测器坏点的方法，其特征在于，对坏点进行水膜校准时，需拟合channel方向的数据。
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