CN115063308A - 一种图像校正方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

一种图像校正方法、装置、电子设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供了一种图像校正方法、装置、电子设备及存储介质，方法包括：获取在待检物体通过安检设备的过程中安检设备采集的目标条带图像数据；基于目标条带图像数据中第一标记物与预先获取的第一满载子图像中第二标记物的相似度确定与目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像；或者，基于采集时间早于所述目标条带图像数据的在前条带图像数据所对应的第二目标满载子图像和目标采集时间间隔，确定与目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像；利用第一目标满载子图像对目标条带图像数据进行校正处理，得到校正后的条带图像数据，进而得到待检物体的检测图像。该方法可以精准地去除由传送带缺陷导致的校正图像伪影，提高校正图像质量。

Description

一种图像校正方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本发明涉及安检技术领域，特别是涉及一种图像校正方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
安检设备是借助传送带将被检物体送入检测通道完成检查的电子设备，其被广泛应用于机场和铁路等设施出入口安检场景中。常用的安检设备由射线源、准直器、探测器、传送结构和图像处理单元等部分构成，其安检过程主要为：射线源发射检测射线，检测射线经过准直器准直后构成扫描平面，在被检物体在传送结构的带动下通过扫描平面的过程中，探测器采集穿过被检物体的检测射线信号，得到检测条带图像，图像处理单元对检测条带图像进行分析可以得到被检物体的成像，完成安检。
安检设备中的探测器是由多个独立的探测单元拼接组合而成，由于加工差异等缺陷会导致每个探测单元对相同强度下的检测射线的响应值不同，因此在实际安检应用中，需采集安检设备在无待检测物体时的满载图像和在关闭射线源时的本底图像，对探测器采集的检测条带图像进行满载本底校正，用以消除待测物体的图像的响应不一致的问题。
然而，安检设备由于长时间工作可能会存在传送带存在厚度不均或损坏等缺陷，这些缺陷会导致安检设备的满载图像发生变化，而满载图像的变化会影响待测物体的检测条带图像与满载图像匹配准确性，进而影响图像校正的结果，导致校正后的待检测物体图像出现伪影，影响校正图像质量。因此，如何消除因传送带缺陷导致的传送带伪影问题对校正图像的质量十分重要。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种图像校正方法、装置、电子设备及存储介质，以提高检测条带图像与满载图像匹配准确性，提升校正图像质量。具体技术方案如下：
第一方面，本发明实施例提供了一种图像校正方法，所述方法应用于图像处理装置，所述图像处理装置用于对安检设备采集的条带图像数据进行处理，所述安检设备中包括用于传输待检物体的传送带，所述传送带上间隔设置多个标记物，所述标记物用于区分不同的传送带区域；所述方法包括：
获取在待检物体通过安检设备的过程中所述安检设备采集的目标条带图像数据，其中，所述目标条带图像数据中包括第一标记物；
基于所述目标条带图像数据中第一标记物与预先获取的第一满载子图像中第二标记物的相似度，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像；或者，基于采集时间早于所述目标条带图像数据的在前条带图像数据所对应的第二目标满载子图像，以及所述目标条带图像数据与所述在前条带图像数据之间的目标采集时间间隔，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像；
利用所述第一目标满载子图像对所述目标条带图像数据进行校正处理，得到校正后的条带图像数据，以基于所述校正后的条带图像数据得到所述待检物体的检测图像；
其中，所述第一满载子图像是预先获取的所述安检设备的第一满载图像数据中的任一子图像，不同满载子图像中包括的第二标记物不同，所述第一满载图像数据是指在无待检物体通过所述安检设备，且所述安检设备的射线源和探测器均处于开启状态下，所述探测器采集的检测数据。
第二方面，本发明实施例提供了一种图像校正装置，所述图像校正装置配置于图像处理装置，所述图像处理装置用于对安检设备采集的条带图像数据进行处理，所述安检设备中包括用于传输待检物体的传送带，所述传送带上间隔设置多个标记物，所述标记物用于区分不同的传送带区域；所述图像校正装置包括：
图像数据获取模块，用于获取在待检物体通过安检设备的过程中所述安检设备采集的目标条带图像数据，其中，所述目标条带图像数据中包括第一标记物；
满载子图像确定模块，用于基于所述目标条带图像数据中第一标记物与预先获取的第一满载子图像中第二标记物的相似度，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像；或者，基于采集时间早于所述目标条带图像数据的在前条带图像数据所对应的第二目标满载子图像，以及所述目标条带图像数据与所述在前条带图像数据之间的目标采集时间间隔，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像；
图像校正模块，用于利用所述第一目标满载子图像对所述目标条带图像数据进行校正处理，得到校正后的条带图像数据，以基于所述校正后的条带图像数据得到所述待检物体的检测图像；
其中，所述第一满载子图像是预先获取的所述安检设备的第一满载图像数据中的任一子图像，不同满载子图像中包括的第二标记物不同，所述第一满载图像数据是指在无待检物体通过所述安检设备，且所述安检设备的射线源和探测器均处于开启状态下，所述探测器采集的检测数据。
在一种实施方式中，所述满载子图像确定模块，具体用于按照所述第一满载图像数据中第一满载子图像的采集顺序，将所述第一满载图像数据中与所述第二目标满载子图像的采集时间间隔满足所述目标采集时间间隔的满载子图像，确定为与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像；
在一种实施方式中，所述安检设备还包括传感装置，所述传感装置用于检测是否存在待检物体进入所述安检设备；所述图像校正装置还包括：
满载图像采集模块，用于在所述安检设备处于工作状态、且所述传感装置检测到无待检物体进入所述安检设备的情况下，采集第二满载图像数据，其中，所述第二满载图像数据中的任一第二满载子图像中包括第三标记物；
满载图像更新模块，用于针对所述第一满载图像数据中的任一第一满载子图像，基于该第一满载子图像中的第二标记物与所述第二满载子图像中的第三标记物之间的相似度，从所述第二满载图像数据中确定出与该第一满载子图像对应的第一更新满载子图像；或者，基于所述第一满载图像数据中采集时间早于该第一满载子图像的第一在前满载子图像所对应的第二更新满载子图像，以及该第一满载子图像与所述第一在前满载子图像之间的第一采集时间间隔，从所述第二满载图像数据中确定出与该第一满载子图像对应的第一更新满载子图像；将所述第一满载图像数据中的第一满载子图像，替换为相对应的第一更新满载子图像；
在一种实施方式中，所述满载图像采集模块，还用于在采集所述第二满载图像数据的过程中，如果所述传感装置检测到待检物体进入所述安检设备，停止采集第二满载图像数据；如果存在未确定出对应的第一更新满载子图像的第一满载子图像，在该待检物体完全通过所述安检设备，且所述传感装置未检测到其他待检物体进入所述安检设备的情况下，采集第三满载图像数据，其中，所述第三满载图像数据中的任一第三满载子图像中包括第四标记物；
在一种实施方式中，所述满载图像更新模块，还用于针对未确定出对应的第一更新满载子图像的第一满载子图像，基于该第一满载子图像中的第二标记物与所述第三满载子图像中的第四标记物之间的相似度，从所述第三满载图像数据中确定出与该第一满载子图像对应的第三更新满载子图像；或者，基于所述第一满载图像数据中采集时间早于该第一满载子图像的第二在前满载子图像所对应的第四更新满载子图像，以及该第一满载子图像与所述第二在前满载子图像之间的第二采集时间间隔，从所述第三满载图像数据中确定出与该第一满载子图像对应的第三更新满载子图像；将所述第一满载图像数据中的第一满载子图像，替换为相对应的第一更新满载子图像或第三更新满载子图像，直至所述第一满载图像数据完全被所采集的第二满载图像数据或第三满载图像数据替换时，确定完成满载图像数据的更新；
各个标记物设置在垂直于传送带传输方向的同一侧边缘区域，所述边缘区域中包括所述标记物的预设区域参与相似度计算；
在一种实施方式中，所述满载子图像确定模块，包括：
区域图像确定子模块，用于确定所述目标条带图像数据中包括第一标记物的第一预设区域图像，以及确定预先获取的第一满载子图像中包括第二标记物的第二预设区域图像；
满载子图像确定子模块，用于基于所述第一预设区域图像与所述第二预设区域图像之间的相似度，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像；
在一种实施方式中，所述满载子图像确定子模块，具体用于对所述第一预设区域图像和所述第二预设区域图像进行下采样，分别得到下采样后的第一预设区域图像和第二预设区域图像，其中，所述下采样用于降低图像的分辨率；计算下采样后的第一预设区域图像和下采样后的第二预设区域图像之间第一相似度；选取出对应的第一相似度超过预设相似度阈值的预设数量个未进行下采样的第二预设区域图像；针对所述预设数量个未进行下采样的第二预设区域图像中的任一第二预设区域图像，计算该第二预设区域图像与未进行下采样的第一预设区域图像之间的第二相似度，并基于所述第二相似度，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像；
在一种实施方式中，所述传送带上间隔设置的多个标记物为多个矩形标记物，且所述多个矩形标记物满足在同一传送周期内采集的各个条带图像数据所包括的矩形标记物的长和/或宽不相同的设置规则，传送周期为所述传送带运行一周的周期；
在一种实施方式中，所述图像校正模块，用于计算所述目标条带图像数据的每个像素点与预先采集的安检设备本底图像中对应位置的像素点之间的第一灰度差值的绝对值，以及计算所述第一目标满载子图像的每个像素点与所述安检设备本底图像中对应位置的像素点之间的第二灰度差值的绝对值；针对所述目标条带图像数据的每个像素点，确定该像素点对应的所述第一灰度差值的绝对值，与该像素点在所述第一目标满载子图像中对应的像素点所对应的第二灰度差值的绝对值之间的比值，并将该比值确定为校正后的条带图像数据中对应像素点的灰度值；其中，所述安检设备本底图像是指在所述射线源处于关闭状态且所述探测器处于开启状态下，所述探测器采集的检测数据。
第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
存储器，用于存放计算机程序；
处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述第一方面任一所述的方法步骤。
第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面任一所述的方法步骤。
本发明实施例有益效果：
采用本发明实施例提供的方法，由于第一满载子图像和目标条带图像数据中均包括标记物，因此可以利用第一满载子图像包括的第二标记物与目标条带图像数据包括的第一标记物之间的相似度，准确地确定出与目标条带图像数据相匹配的第一目标满载子图像。进而在满载本底校正时，如果采集条带图像数据时传送带存在缺陷，该传送带缺陷会影响条带图像数据的校正，导致条带图像数据对应的校正图像出现伪影。而由于条带图像数据与对应的满载图像之间包括的传送带区域图像理论上是一致，因此，可以利用条带图像数据对应的满载图像，去除由传送带缺陷导致的校正图像伪影，其中，条带图像数据与对应的满载图像之间包括的传送带区域图像匹配度越高，利用该满载图像进行图像校正的校正效果越好。而本申请中，利用标记物相似度可以准确确定出与目标条带图像数据相匹配的第一目标满载子图像，即所确定出的第一目标满载子图像与目标条带图像数据的匹配准确率较高，则第一目标满载子图像中包括的传送带区域图像与目标条带图像数据中包括的传送带区域图像的匹配准确率较高，因此，可以利用第一目标满载子图像，更为精准地去除由传送带缺陷导致的校正图像伪影，提高校正图像质量。
当然，实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的实施例。
图1为本发明实施例提供的图像校正方法的一种流程图；
图2为X射线安检设备成像原理的一种示意图；
图3(a)为本发明实施例提供的条带图像数据的一种示意图；
图3(b)为本发明实施例提供的满载子图像的一种示意图；
图4为本发明实施例提供的满载子图像匹配的一种流程图；
图5为本发明实施例提供的更新安检设备的满载图像数据的一种流程图；
图6为本发明实施例提供的更新安检设备的满载图像数据的另一种流程图；
图7为本发明实施例提供的安检设备系统结构示意图；
图8为本发明实施例提供的图像校正装置的一种结构示意图；
图9为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员基于本申请所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下对本发明实施例中涉及到的专业名词做以说明：
安检设备：一种使用X射线源和探测器对物体进行检测的设备；
积分时间：安检设备的探测器采集一组信号所经过的时间；
满载图像数据：为在无待检物体通过安检设备，且安检设备的射线源和探测器均处于开启状态下，探测器采集的检测数据；射线源可以为X射线源；
安检设备本底图像：为在安检设备的射线源处于关闭状态且检设备的探测器处于开启状态下，探测器采集的检测数据；该检测数据通常为暗电流偏移和噪声；
条带图像数据：在待检测物体通过安检设备的过程中，安检设备的探测器对穿过待检测物体到达探测器的射线信号进行连续测量，每次连续测量的时间称为一个积分时间，每次连续测量后可以输出一列图像信号，称之为一个条带图像数据；
满载本底校正：对安检设备的探测器在不同像素下采集的图像数据进行归一化处理，以消除几何结构和探测器不一致性等因素对图像的影响。
由于安检设备由于长时间工作可能会存在传送带存在厚度不均或损坏等缺陷，这些缺陷会导致安检设备的满载图像数据发生变化，而满载图像数据的变化会影响待测物体的检测条带图像数据与满载图像数据匹配准确性，进而影响满载本底校正的结果，导致待检测物体的校正后的图像出现伪影，影响校正图像质量。因此，为了消除因传送带缺陷导致的传送带伪影问题，提高检测条带图像数据与满载图像数据的匹配准确性，提升校正图像质量，本发明实施例提供了一种图像校正方法、装置、电子设备、计算机可读存储介质以及计算机程序产品。
下面首先对本发明实施例所提供的图像校正方法进行介绍。本发明实施例所提供的图像校正方法可以应用于图像处理装置，所述图像处理装置可以用于对安检设备采集的条带图像数据进行处理，所述安检设备中包括用于传输待检物体的传送带，所述传送带上间隔设置多个标记物，所述标记物用于区分不同的传送带区域。
图1为本发明实施例提供的图像校正方法的一种流程图，如图1所示，所述方法包括：
S101，获取在待检物体通过安检设备的过程中所述安检设备采集的目标条带图像数据。
其中，所述目标条带图像数据中包括第一标记物。
当安检设备的光电开关检测到有待检物体进入安检设备时，可以开启安检设备的射线源和探测器采集图像数据，得到多个条带图像数据。通常，可以将一个传送周期内的多个条带图像数据作为一组条带图像数据，目标条带图像数据可以为同一个传送周期内的任意一个条带图像数据，例如，可以选取个同一个传送周期内采集的第一个条带图像数据作为目标条带图像数据，或者，也可以选取个同一个传送周期内采集的第三个条带图像数据作为目标条带图像数据。其中，传送周期为传送带运行一周的时长。
S102，基于所述目标条带图像数据中第一标记物与预先获取的第一满载子图像中第二标记物的相似度，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像；或者，基于采集时间早于所述目标条带图像数据的在前条带图像数据所对应的第二目标满载子图像，以及所述目标条带图像数据与所述在前条带图像数据之间的目标采集时间间隔，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像。
其中，所述目标条带图像数据的在前条带图像数据可以为，同一传送周期内，采集时间早于所述目标条带图像数据的任一条带图像数据。
S103，利用所述第一目标满载子图像对所述目标条带图像数据进行校正处理，得到校正后的条带图像数据，以基于所述校正后的条带图像数据得到所述待检物体的检测图像。
其中，所述第一满载子图像是预先获取的所述安检设备的第一满载图像数据中的任一子图像，不同满载子图像中包括的第二标记物不同，所述第一满载图像数据是指在无待检物体通过所述安检设备，且所述安检设备的射线源和探测器均处于开启状态下，所述探测器采集的检测数据。
采用本发明实施例提供的方法，由于第一满载子图像和目标条带图像数据中均包括标记物，因此可以利用第一满载子图像包括的第二标记物与目标条带图像数据包括的第一标记物之间的相似度，准确地确定出与目标条带图像数据相匹配的第一目标满载子图像。进而在满载本底校正时，如果采集条带图像数据时传送带存在缺陷，该传送带缺陷会影响条带图像数据的校正，导致条带图像数据对应的校正图像出现伪影。而由于条带图像数据与对应的满载图像之间包括的传送带区域图像理论上是一致，因此，可以利用条带图像数据对应的满载图像，去除由传送带缺陷导致的校正图像伪影，其中，条带图像数据与对应的满载图像之间包括的传送带区域图像匹配度越高，利用该满载图像进行图像校正的校正效果越好。而本申请中，利用标记物相似度可以准确确定出与目标条带图像数据相匹配的第一目标满载子图像，即所确定出的第一目标满载子图像与目标条带图像数据的匹配准确率较高，则第一目标满载子图像中包括的传送带区域图像与目标条带图像数据中包括的传送带区域图像的匹配准确率较高，因此，可以利用第一目标满载子图像，更为精准地去除由传送带缺陷导致的校正图像伪影，提高校正图像质量。对校正后的各个条带图像数据进行拼接处理，得到待检物体的准确的检测图像，从而有助于提高危险品识别的准确性。
本发明实施例中，可以在开启安检设备的射线源和探测器的情况下，分别记录传送带按照多个运行速度运行时的传送周期，得到运行速度与传送周期之间的对应关系。
在开启安检设备的射线源和探测器的情况下，可以根据采集到的传送带标记物是否开始重复判断传送带是否运行完一周，在传送带运行时可以采集包括传送带标记物的图像数据，当采集到的图像数据中传送带标记物开始重复时，确定传送带运行完一周，记录传送带的运行速度和传送带运行完一周的时长，作为该运行速度对应的运行周期。例如，当传送带以v1的运行速度运行一周的时间为t1，则记录运行速度v1与传送周期t1相对应，当传送带以v2的运行速度运行一周的时间为t2，则记录运行速度v2与传送周期t2相对应。
则本发明实施例中，所述安检设备的第一满载图像数据的采集方式，可以包括如下步骤A1-A2：
步骤A1，在开启所述安检设备的射线源和探测器的情况下，根据当前运行速度以及所述运行速度与传送周期之间的对应关系，确定目标传送周期。
例如，若当前运行速度为v2，则可以根据预先采集的运行速度与传送周期之间的对应关系确定出v2对应的传送周期为t2，即目标传送周期为t2。
步骤A2，采集所述目标传送周期内的安检设备内的图像数据，得到第一满载图像数据。
例如，在确定出目标传送周期为t2后，可以在没有物体经过安检设备且安检设备的射线源和探测器的均被开启情况下，开始采集t2时长内安检设备的图像数据，作为安检设备的第一满载图像。
本发明实施例的提供的方法可以应用于在机场、铁路和博物馆等设施出入口安检场景以及工业无损检测场景中。由于X射线具有很高的能量和穿透能力，可以在不接触、不破坏物体表面的前提下对物体内部结构快速进行成像，因此，安检设备具体可以选用以X射线为射线源的X射线安检设备。
X射线安检设备可以包括：射线源、准直器、探测器、传送结构和图像处理单元，其中，传送结构通常可以选用辊筒，安检设备的探测器可以采用线阵探测器。
图2为X射线安检设备成像原理的一种示意图，如图2所示，X射线扫描物体的模式为线扫描模式，其成像过程具体为：射线源201发射X射线，X射线在经过准直器准直成扇形束到达探测器202构成扫描平面；待检测物体203在传送结构204(辊筒)的带动下沿着物体运动方向通过扫描平面；在待检测物体203通过扫描平面的过程中，探测器202对穿过待检测物体203到达探测器202的X射线信号进行连续测量，每次连续测量的时间称为一个积分时间，每次连续测量后可以输出一列图像信号，称之为一个条带图像数据；图像处理单元可以对一系列条带图像数据205按照采集时间的先后顺序进行拼接，得到待检测物体的成像结果图像。
在本发明的一种实施例中，安检设备的传送带上预先可以间隔设置多个标记物，所述标记物用于区分不同的传送带区域。在同一传送周期内采集的条带图像数据所包含的标记物均不相同。其中，传送带为安检设备的传送结构(例如辊筒)上的皮带装置。
具体的，可以预先在传送带的一侧高密度地设置形状均不相同的多个标记物，其中，标记物形状可以为矩形、三角形、梯形以及不规则形状等，每个标记物的距离和最大的标记物的长度都小于采集的单个条带图像数据的宽度，以保证在同一传送周期内采集的条带图像数据所包含的标记物均不相同。
图3(a)为本发明实施例提供的条带图像数据的一种示意图，图3(b)为本发明实施例提供的满载子图像的一种示意图，图3(a)中的条带图像数据与图3(b)中的满载子图像相匹配。如图3(a)和图3(b)所示，可以预先在传送带301的一侧间隔设置长度逐渐变化的多个矩形的传送带标记物302，作为传送带标记物。其中，所述多个矩形标记物满足在同一传送周期内采集的各个条带图像数据所包括的矩形标记物的长和/或宽不相同的设置规则。具体的，可以设置每个矩形标记物间的距离和最长矩形标记物的长度都小于采集的单个条带图像数据(如条带图像数据1和条带图像数据2)的宽度，以保证在同一传送周期内采集的条带图像所包含的传送带标记物均不相同。
在一种可能的实施方式中，所述基于采集时间早于所述目标条带图像数据的在前条带图像数据所对应的第二目标满载子图像，以及所述目标条带图像数据与所述在前条带图像数据之间的目标采集时间间隔，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像，可以包括步骤B1：
步骤B1，按照所述第一满载图像数据中第一满载子图像的采集顺序，将所述第一满载图像数据中与所述第二目标满载子图像的采集时间间隔满足所述目标采集时间间隔的满载子图像，确定为与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像。
本发明实施例中，由于同一个传送周期内传送带的速度是一致的，因此，当同一个传送周期内在目标条带图像数据之前存在已经确定出对应的第二目标满载子图像的在前条带图像数据时，可以计算开始采集目标条带图像数据的时刻与开始采集该在前条带图像数据的时刻之间的差值，作为该在前条带图像数据与目标条带图像数据对应的采集时间之间的目标采集时间间隔；或者，也可以计算终止采集目标条带图像数据的时刻与终止采集该在前条带图像数据的时刻之间的差值，作为该在前条带图像数据与目标条带图像数据对应的采集时间之间的目标采集时间间隔。
然后，可以从安检设备的第一满载图像数据中，按照第一满载图像数据中第一满载子图像的采集时间顺序，提取与该在前条带图像数据对应的第二目标满载子图像对应的采集时间满足所述目标采集时间间隔的满载子图像，作为目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像。
具体的，在基于开始采集该在前条带图像数据的时刻与开始采集目标条带图像数据的时刻计算出目标采集时间间隔的前提下，可以按照所述安检设备的第一满载图像数据的采集时间顺序，将与该在前条带图像数据对应的第二目标满载子图像的开始采集时间的间隔为目标采集时间间隔的图像位置作为图像截取目标位置，然后从第一满载图像数据中以图像截取目标位置为起始位置向后提取与第二目标满载子图像宽度相同的满载子图像，作为第一目标满载子图像。
在基于终止采集该在前条带图像数据的时刻与终止采集目标条带图像数据的时刻计算出目标采集时间间隔的前提下，可以按照所述安检设备的第一满载图像数据的采集时间顺序，将与该在前条带图像数据对应的第二目标满载子图像的终止采集时间的间隔为目标采集时间间隔的图像位置作为图像截取目标位置，然后从第一满载图像数据中以图像截取目标位置为终止位置向前提取与第二目标满载子图像宽度相同的满载子图像，作为第一目标满载子图像。
在本发明的一种实施例中，传送带的各个标记物可以设置在垂直于传送带传输方向的同一侧边缘区域，如图3(a)所示，传送带标记物302均设置在垂直于传送带传输方向的同一侧边缘区域，所述边缘区域中包括所述标记物的预设区域参与相似度计算。图4为本发明实施例提供的满载子图像匹配的一种流程图，如图4所示，所述基于所述目标条带图像数据中第一标记物与预先获取的第一满载子图像中第二标记物的相似度，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像的步骤，可以包括：
S401，确定所述目标条带图像数据中包括第一标记物的第一预设区域图像，以及确定预先获取的第一满载子图像中包括第二标记物的第二预设区域图像。
由于标记物区域仅占实际图像的部分区域，为了使目标条带图像数据与第一满载子图像的匹配更准确，可以通过图像识别处理将目标条带图像数据中包括第一标记物的第一预设区域图像和第一满载子图像中包括第二标记物的第二预设区域图像确定出来，仅利用第一预设区域图像和第二预设区域图像之间的相似度，确定与目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像。
具体的，由于传送带中标记物设置的位置是固定的，例如，图3(a)中传送带标记物302均设置在垂直于传送带传输方向的同一侧边缘区域，并且，安检设备中射线源与探测器等结构的位置也是固定的，因此，探测器所采集的图像数据中包括标记物的标记物区域图像，在图像数据中所在的区域也是在一个预设的范围内，例如，如图3(a)所示，可以将条带图像数据1中包括的传送带标记物302的传送带标记区域306设置为预设区域图像1，将条带图像数据2中包括的传送带标记物302的传送带标记区域307设置为预设区域图像2，预设区域图像1和预设区域图像2都在条带图像数据下侧的同样大小的边缘范围内。
因此，可以预先设置探测器采集的图像数据中包括的标记物图像所在的预设区域，将目标条带图像数据中包括第一标记物的该预设区域确定为第一预设区域图像，将第一满载子图像中包括第二标记物的该预设区域确定为第二预设区域图像。第一预设区域图像与第二预设区域图像的区域大小相同，可以根据需求灵活设置这些预设区域图像的大小，本申请实施例对此不作限定。示例性的，在图像处理过程中，可根据预先设置的预设区域图像的大小、识别的目标条带图像中平行于图像宽度方向的边缘、识别的满载子图像中平行于图像宽度方向的边缘，确定出第一预设区域图像和第二预设区域图像，当然具体实现方式并不限于此。
S402，基于所述第一预设区域图像与所述第二预设区域图像之间的相似度，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像。
具体的，可以计算所述第一预设区域图像与所述第二预设区域图像之间的图像灰度差异或图像梯度差异等，作为所述目标条带图像数据与第一满载子图像之间的相似度。其中，图像灰度差异和图像梯度差异越低，表示相似度越高。
具体的图像灰度差异计算方式可以参考如下公式：
Figure BDA0003680067440000121
其中，
Figure BDA0003680067440000122
为第一满载子图像T中的第二预设区域图像与目标条带图像数据P中的第一预设区域图像之间的图像灰度差异，Gray_Pi为目标条带图像数据中的第一预设区域图像的灰度图像，Gray_Ti为第一满载子图像中的第二预设区域图像的灰度图，i为第一预设区域图像与第二预设区域图像对应的图像索引，abs为求取绝对值符号，p为第一预设区域图像与第二预设区域图像索引。
计算第一满载图像数据中每个第一满载子图像中的第二预设区域图像与所述目标条带图像数据中的第一预设区域图像之间的图像梯度差异的过程可以包括：
先对目标条带图像数据和每个第一满载子图像做sobel算子或其他梯度算子卷积，获取梯度图像，然后可以将梯度图像中梯度值小于预设梯度阈值的像素梯度置为0，其中，设定预设梯度阈值可以根据实际应用场景设置，此处不做具体限定。然后，可以采用如下梯度差异计算公式计算图像梯度差异：
Figure BDA0003680067440000123
其中，
Figure BDA0003680067440000124
为待第一满载子图像T中的第二预设区域图像与目标条带图像数据P中的第一预设区域图像之间的图像梯度差异，Gradient_Pi为目标条带图像数据中的第一预设区域图像经预设梯度阈值处理后的梯度图像，Gradient_Ti为第一满载子图像中的第二预设区域图像经预设梯度阈值处理后的梯度图像，i为第一预设区域图像与第二预设区域图像对应的图像索引，abs为求取绝对值符号，p为第一预设区域图像与第二预设区域图像索引。
在一种可能的实施方式中，在对图像处理效率有更高要求的应用场景中，可以采用图像加速匹配模式，对图像进行下采样，采用多层金字塔匹配策略进行加速，先在低分辨图像上进行粗匹配筛选出部分满载子图像，之后在筛选出的部分满载子图像的高分辨图像上进行精确匹配。具体的，所述基于所述第一预设区域图像与所述第二预设区域图像之间的相似度，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像，可以包括如下步骤C1-C4：
步骤C1，对所述第一预设区域图像和所述第二预设区域图像进行下采样，分别得到下采样后的第一预设区域图像和第二预设区域图像。
其中，所述下采样用于降低图像的分辨率。对图像的下采样方式在保证得到可以用于做粗匹配的图像的基础上，不做其他限定。
步骤C2，计算下采样后的第一预设区域图像和下采样后的第二预设区域图像之间第一相似度。
具体的，可以计算下采样后的第一预设区域图像和下采样后的第二预设区域图像之间的图像灰度差异或图像梯度差异等，作为第一相似度。其中，图像灰度差异或图像梯度差异的具体计算方式已在S401中做了说明，此处不再赘述。
步骤C3，选取出对应的第一相似度超过预设相似度阈值的预设数量个未进行下采样的第二预设区域图像。
其中，预设相似度阈值可以根据实际应用需求具体设定，例如可以设定为75％或80％等。预设数量也可以根据实际应用需求具体设定，例如，可以设定为5或10等。
本步骤中，可以从多个下采样后的第二预设区域图像中，选取对应的第一相似度超过预设相似度阈值的预设数量个下采样后的第二预设区域图像，然后，将这预设数量个下采样后的第二预设区域图像对应的未进行下采样的第二预设区域图像用于确定第一目标满载子图像。
例如，预设数量设置为2，下采样后的第二预设区域图像1和下采样后的第二预设区域图像2对应的第一相似度均超过了预设相似度阈值，则可以将下采样后的第二预设区域图像1对应的未进行下采样的第二预设区域图像A，和下采样后的第二预设区域图像2对应的未进行下采样的第二预设区域图像B，用于确定第一目标满载子图像。
步骤C4，针对所述预设数量个未进行下采样的第二预设区域图像中的任一第二预设区域图像，计算该第二预设区域图像与未进行下采样的第一预设区域图像之间的第二相似度，并基于所述第二相似度，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像。
具体的，针对基于筛选出的预设数量个未进行下采样的第二预设区域图像中的任一第二预设区域图像，可以计算该第二预设区域图像与所述目标条带图像中的第一预设区域图像之间的图像灰度差异或图像梯度差异等，作为该第二预设区域图像与未进行下采样的第一预设区域图像之间的第二相似度。然后，例如可以将对应的第二相似度最高的第二预设区域图像所在的第一满载子图像确定为与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像。其中，图像灰度差异或图像梯度差异的具体计算方式已在S401中做了说明，此处不再赘述。
在一种可能的实现方式中，本发明实施例中，当所确定的目标条带图像数据为待检测物体对应的多个条带图像数据中的初始条带图像数据，可以从所述安检设备的第一满载图像数据中，目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像之后，依次提取与第一目标满载子图像宽度相同的满载子图像，分别作为目标条带图像数据之后的各个条带图像数据依次对应的满载子图像。
在本发明的一种实施例中，可以预先设定预设运行时长作为安检设备的满载图像数据的更新周期，在所述安检设备每运行预设运行时长后，在没有检测到物体的情况下，可以更新所述安检设备的满载图像数据。其中，预设时长可以设定为30秒或1分钟等。图5为本发明实施例提供的更新安检设备的满载图像数据的一种流程图，所述安检设备还包括传感装置，所述传感装置用于检测是否存在待检物体进入所述安检设备，在保证实现检测是否有待检物体进入安检设备的基础上，本申请实施例对该传感装置的具体形式不加限定。如图5所示，对应的更新方法包括：
S501，在所述安检设备处于工作状态、且所述传感装置检测到无待检物体进入所述安检设备的情况下，采集第二满载图像数据。
其中，所述第二满载图像数据中的任一第二满载子图像中包括第三标记物。所述安检设备处于工作状态是指安检设备的射线源和探测器均处于开启的状态。
S502，针对所述第一满载图像数据中的任一第一满载子图像，基于该第一满载子图像中的第二标记物与所述第二满载子图像中的第三标记物之间的相似度，从所述第二满载图像数据中确定出与该第一满载子图像对应的第一更新满载子图像；或者，基于所述第一满载图像数据中采集时间早于该第一满载子图像的第一在前满载子图像所对应的第二更新满载子图像，以及该第一满载子图像与所述第一在前满载子图像之间的第一采集时间间隔，从所述第二满载图像数据中确定出与该第一满载子图像对应的第一更新满载子图像。
具体的，针对所述第一满载图像数据中的任一第一满载子图像，可以确定该第一满载子图像中包括第二标记物的第三预设区域图像，以及确定所述第二满载子图像中包括第三标记物的第四预设区域图像；然后，计算第三预设区域图像与第四预设区域图像之间的相似度，基于相似度从所述第二满载图像数据中确定出与该第一满载子图像对应的第一更新满载子图像。本步骤中，确定第三预设区域图像与第四预设区域图像的方式与S401中的预设区域图像的确定方式一致，基于第三预设区域图像与第四预设区域图像之间的相似度确定第一更新满载子图像的方式，与S402中基于第一预设区域图像与第二预设区域图像之间的相似度第一目标满载子图像的方式一致，此处不再赘述。
本步骤中，第一在前满载子图像为所述第一满载图像数据中比该第一满载子图像的采集时间早的任一第一满载子图像。第一在前满载子图像所对应的第二更新满载子图像的确定方式为：基于该第一在前满载子图像中的第二标记物与所述第二满载子图像中的第三标记物之间的相似度，从所述第二满载图像数据中确定出与该第一在前满载子图像对应的第二更新满载子图像。
在一种可能的实施方式中，所述针对所述第一满载图像数据中的任一第一满载子图像，基于所述第一满载图像数据中采集时间早于该第一满载子图像的第一在前满载子图像所对应的第二更新满载子图像，以及该第一满载子图像与所述第一在前满载子图像之间的第一采集时间间隔，从所述第二满载图像数据中确定出与该第一满载子图像对应的第一更新满载子图像，可以包括步骤D1：
步骤D1，针对所述第一满载图像数据中的任一第一满载子图像，按照所述第二满载图像数据中第二满载子图像的采集顺序，将所述第二满载图像数据中与第二更新满载子图像的采集时间间隔为第一采集时间间隔的第二满载子图像，确定为与该第一满载子图像对应的第一更新满载子图像。
具体的，可以计算开始采集该第一满载子图像的时刻与开始采集该第一满载子图像的第一在前满载子图像的时刻之间的差值，作为第一采集时间间隔；或者，可以计算终止采集该第一满载子图像的时刻与终止采集该第一满载子图像的第一在前满载子图像的时刻之间的差值，作为第一采集时间间隔。
然后，可以从的第二满载图像数据中，按照第二满载图像数据中第二满载子图像的采集时间顺序，提取与该第一在前满载子图像对应的第二更新满载子图像对应的采集时间满足所述第一采集时间间隔的第二满载子图像，作为与该第一满载子图像对应的第一更新满载子图像。
具体的，在基于开始采集该第一满载子图像的第一在前满载子图像的时刻与开始采集该第一满载子图像的时刻计算出第一采集时间间隔的前提下，可以按照所述安检设备的第二满载图像数据的采集时间顺序，将与第一在前条带图像数据对应的第二更新满载子图像的开始采集时间的间隔为第一采集时间间隔的图像位置作为图像截取目标位置，然后从第二满载图像数据中以图像截取目标位置为起始位置向后提取与第二更新满载子图像宽度相同的第二满载子图像，作为第一更新满载子图像。
在基于终止采集该第一满载子图像的第一在前满载子图像的时刻与终止采集该第一满载子图像的时刻计算出第一采集时间间隔的前提下，可以按照所述安检设备的第二满载图像数据的采集时间顺序，将与第一在前条带图像数据对应的第二更新满载子图像的终止采集时间的间隔为第一采集时间间隔的图像位置作为图像截取目标位置，然后从第二满载图像数据中以图像截取目标位置为终止位置向前提取与第二更新满载子图像宽度相同的第二满载子图像，作为第一更新满载子图像。
S503，将所述第一满载图像数据中的第一满载子图像，替换为相对应的第一更新满载子图像。
在本发明的另一种实施例中，图6为本发明实施例提供的更新安检设备的满载图像数据的另一种流程图，所述安检设备还包括传感装置，所述传感装置用于检测是否存在待检物体进入所述安检设备，如图6所示，如果在采集第二满载图像数据的过程中检测到物体进入安检设备，则对应的所述安检设备的满载图像数据的更新方法包括：
S601，在采集所述第二满载图像数据的过程中，如果所述传感装置检测到待检物体进入所述安检设备，停止采集第二满载图像数据。
举例说明，假设传送周期为30秒，在开启安检设备的射线源和探测器的情况下且没有物体进入安检设备时，开始采集第二满载图像数据，当采集到第10秒时，安检设备的传感装置检测到待测物体进入安检设备，则暂停采集第二满载图像数据，并存储当前采集的10秒内的第二满载图像数据，用于更新所述安检设备的第一满载图像数据。
S602，如果存在未确定出对应的第一更新满载子图像的第一满载子图像，在该待检物体完全通过所述安检设备，且所述传感装置未检测到其他待检物体进入所述安检设备的情况下，采集第三满载图像数据。
其中，所述第三满载图像数据中的任一第三满载子图像中包括第四标记物。
S603，针对未确定出对应的第一更新满载子图像的第一满载子图像，基于该第一满载子图像中的第二标记物与所述第三满载子图像中的第四标记物之间的相似度，从所述第三满载图像数据中确定出与该第一满载子图像对应的第三更新满载子图像；或者，基于所述第一满载图像数据中采集时间早于该第一满载子图像的第二在前满载子图像所对应的第四更新满载子图像，以及该第一满载子图像与所述第二在前满载子图像之间的第二采集时间间隔，从所述第三满载图像数据中确定出与该第一满载子图像对应的第三更新满载子图像。
本步骤中，确定第一满载子图像对应的第三更新满载子图像的方法可参考S502中第一满载子图像对应的第一更新满载子图像的方法，此处不再赘述。
S604，将所述第一满载图像数据中的第一满载子图像，替换为相对应的第一更新满载子图像或第三更新满载子图像，直至所述第一满载图像数据完全被所采集的第二满载图像数据或第三满载图像数据替换时，确定完成满载图像数据的更新。
举例说明，假设传送周期为30秒，在开启安检设备的射线源和探测器的情况下且没有物体进入安检设备时，开始采集第二满载图像数据，当采集到第10秒时，安检设备的传感装置检测到待测物体进入安检设备，暂停采集第二满载图像数据，并存储当前采集的10秒内的第二满载图像数据，用于更新所述安检设备的第一满载图像数据。当经过10秒后该待测物体通过安检设备后，且传感器未检测到其他待测物体进入安检设备时，可以重新采集第三满载图像数据，直至所采集的第二满载图像数据和第三满载图像数据能够将所述安检设备的第一满载图像数据更新更新完，然后可以停止采集第三满载图像数据，等待到下一个预设运行时长后再继续更新安检设备的满载图像数据。
在本发明的又一实施例中，所述利用所述第一目标满载子图像对所述目标条带图像数据进行校正处理，得到校正后的条带图像数据，可以包括如下步骤E1-E2：
步骤E1，计算所述目标条带图像数据的每个像素点与预先采集的安检设备本底图像中对应位置的像素点之间的第一灰度差值的绝对值，以及计算所述第一目标满载子图像的每个像素点与所述安检设备本底图像中对应位置的像素点之间的第二灰度差值的绝对值。
步骤E2，针对所述目标条带图像数据的每个像素点，确定该像素点对应的所述第一灰度差值的绝对值，与该像素点在所述第一目标满载子图像中对应的像素点所对应的第二灰度差值的绝对值之间的比值，并将该比值确定为校正后的条带图像数据中对应像素点的灰度值。
其中，所述安检设备本底图像是指在所述射线源处于关闭状态且所述探测器处于开启状态下，所述探测器采集的检测数据。
以图3(a)和图3(b)为例进行说明，图3(a)中条带图像数据1对应的满载子图像为图3(b)中的满载子图像1，图3(a)中条带图像数据2对应的满载子图像为图3(b)中的满载子图像2。图3(a)中条带图像数据1对应的满载子图像1为传送带区域正常时的满载子图像，图3(a)中条带图像数据2对应的满载子图像2为传送带区域存在皮带缺陷时的满载子图像，如图3(a)和图3(b)所示，条带图像数据1中的传送带的皮带缺陷包括：“皮带边缘破损”和“皮带厚度不均”，“皮带边缘破损”位于缺陷区域303，“皮带厚度不均”位于缺陷区域304。针对条带图像数据2，可以根据条带图像数据2对应的满载子图像2，校正掉因传送带存在皮带缺陷导致的校正图像伪影。具体的校正公式为：
校正后的条带图像数据2中像素灰度＝(条带图像数据2的像素灰度-本数图像的像素灰度)/(满载子图像2的像素灰度-本数图像的像素灰度)；
校正后的条带图像数据1中像素灰度＝(条带图像数据1的像素灰度-本数图像的像素灰度)/(满载子图像1的像素灰度-本数图像的像素灰度)。
本发明实施例中，可以在所述射线源处于关闭状态且所述探测器处于开启状态下，所述探测器采集的检测数据，作为本底图像。
在一种可能的实施方式中，在得到所述待检物体经过安检设备的所有校正后的条带图像数据后，可以按照校正后的条带图像数据对应的采集时间先后顺序，对所有校正后的条带图像数据进行拼接，得到所述待检物体的检测图像。如图3(a)和图3(b)所示，对待检物体305经过安检设备的所有校正后的条带图像数据进行拼接后，可以得到包含待检物体305图像的检测图像。
图7为本发明实施例提供的安检设备系统结构示意图，如图7所示，安检设备系统包括控制系统、硬件系统和数据处理系统三部分。
其中，控制系统包括传感单元和控制单元，传感单元用于探测是否有待检物体进入安检设备，控制单元用于调整安检设备系统参数。
硬件系统包括射线源、探测器和运动传输机构(即传送结构)，射线源包括但不限于X光机、加速器和放射性同位素，探测器包括但不限于单能探测器、伪双能探测器和能谱探测器，运动传输机构可以采用辊筒或者其他传动结构。硬件系统用于发射和接受X射线，以及带动待检测物体以不同的运行速度在安检设备中移动。
数据处理系统包括数据采集单元、满载匹配单元、图像处理单元和图像显示单元。数据采集单元用于采集安检设备满载图像、本底图像和待检测物体通过安检设备时的条带图像；满载匹配单元用于对条带图像数据和安检设备满载图像进行匹配；图像处理单元用于对条带图像数据进行图像校正等处理，图像显示单元用于显示图像。
本发明实施例中，不对射线源和探测器的具体视角角度做限定，只要该视角采集的满载图像中的皮带缺陷位置相对固定，都可使用本发明提供的方法进行满载子图像与条带图像数据的匹配。
本发明实施例中安检设备设置有多组探测器，其中，多组探测器可以是多组单排探测器，也可以是一组多排探测器。
采用本发明实施例提供的方法，可以利用传送带标记物的唯一性，对安检设备满载图像数据中的满载子图像中的传送带标记物区域与目标条带图像数据中的传送带标记物区域进行精确匹配，得到目标条带图像数据对应的精确的满载子图像，在满载本底校正过程中利用该满载子图像可以精确校正掉目标条带图像数据中因传送带缺陷导致的校正伪影问题，提高图像校正准确率，进而提升校正图像质量。
相应于上述图像校正方法，本发明实施例还提供了一种图像校正装置。下面对本发明实施例所提供的图像校正装置进行介绍。如图8所示，一种图像校正装置，可以配置于图像处理装置，所述图像处理装置用于对安检设备采集的条带图像数据进行处理，所述安检设备中包括用于传输待检物体的传送带，所述传送带上间隔设置多个标记物，所述标记物用于区分不同的传送带区域。其中，图像校正装置可以为图像处理装置中集成的一个功能模块，图像校正装置也可以与图像处理装置为相同的功能模块，本申请实施例对此不作具体限定。
在本申请实施例中，如图8所示，所述图像校正装置包括：
图像数据获取模块801，用于获取在待检物体通过安检设备的过程中所述安检设备采集的目标条带图像数据，其中，所述目标条带图像数据中包括第一标记物；
满载子图像确定模块802，用于基于所述目标条带图像数据中第一标记物与预先获取的第一满载子图像中第二标记物的相似度，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像；或者，基于采集时间早于所述目标条带图像数据的在前条带图像数据所对应的第二目标满载子图像，以及所述目标条带图像数据与所述在前条带图像数据之间的目标采集时间间隔，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像；
图像校正模块803，用于利用所述第一目标满载子图像对所述目标条带图像数据进行校正处理，得到校正后的条带图像数据，以基于所述校正后的条带图像数据得到所述待检物体的检测图像；
其中，所述第一满载子图像是预先获取的所述安检设备的第一满载图像数据中的任一子图像，不同满载子图像中包括的第二标记物不同，所述第一满载图像数据是指在无待检物体通过所述安检设备，且所述安检设备的射线源和探测器均处于开启状态下，所述探测器采集的检测数据。
采用本发明实施例提供的装置，由于第一满载子图像和目标条带图像数据中均包括标记物，因此可以利用第一满载子图像包括的第二标记物与目标条带图像数据包括的第一标记物之间的相似度，准确地确定出与目标条带图像数据相匹配的第一目标满载子图像。进而在满载本底校正时，如果采集条带图像数据时传送带存在缺陷，该传送带缺陷会影响条带图像数据的校正，导致条带图像数据对应的校正图像出现伪影。而由于条带图像数据与对应的满载图像之间包括的传送带区域图像理论上是一致，因此，可以利用条带图像数据对应的满载图像，去除由传送带缺陷导致的校正图像伪影，其中，条带图像数据与对应的满载图像之间包括的传送带区域图像匹配度越高，利用该满载图像进行图像校正的校正效果越好。而本申请中，利用标记物相似度可以准确确定出与目标条带图像数据相匹配的第一目标满载子图像，即所确定出的第一目标满载子图像与目标条带图像数据的匹配准确率较高，则第一目标满载子图像中包括的传送带区域图像与目标条带图像数据中包括的传送带区域图像的匹配准确率较高，因此，可以利用第一目标满载子图像，更为精准地去除由传送带缺陷导致的校正图像伪影，提高校正图像质量。
可选的，所述满载子图像确定模块802，具体用于按照所述第一满载图像数据中第一满载子图像的采集顺序，将所述第一满载图像数据中与所述第二目标满载子图像的采集时间间隔满足所述目标采集时间间隔的满载子图像，确定为与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像；
所述安检设备还包括传感装置，所述传感装置用于检测是否存在待检物体进入所述安检设备；所述图像校正装置还包括：
满载图像采集模块(图8中未示出)，用于在所述安检设备处于工作状态、且所述传感装置检测到无待检物体进入所述安检设备的情况下，采集第二满载图像数据，其中，所述第二满载图像数据中的任一第二满载子图像中包括第三标记物；
满载图像更新模块(图8中未示出)，用于针对所述第一满载图像数据中的任一第一满载子图像，基于该第一满载子图像中的第二标记物与所述第二满载子图像中的第三标记物之间的相似度，从所述第二满载图像数据中确定出与该第一满载子图像对应的第一更新满载子图像；或者，基于所述第一满载图像数据中采集时间早于该第一满载子图像的第一在前满载子图像所对应的第二更新满载子图像，以及该第一满载子图像与所述第一在前满载子图像之间的第一采集时间间隔，从所述第二满载图像数据中确定出与该第一满载子图像对应的第一更新满载子图像；将所述第一满载图像数据中的第一满载子图像，替换为相对应的第一更新满载子图像；
所述满载图像采集模块(图8中未示出)，还用于在采集所述第二满载图像数据的过程中，如果所述传感装置检测到待检物体进入所述安检设备，停止采集第二满载图像数据；如果存在未确定出对应的第一更新满载子图像的第一满载子图像，在该待检物体完全通过所述安检设备，且所述传感装置未检测到其他待检物体进入所述安检设备的情况下，采集第三满载图像数据，其中，所述第三满载图像数据中的任一第三满载子图像中包括第四标记物；
所述满载图像更新模块(图8中未示出)，还用于针对未确定出对应的第一更新满载子图像的第一满载子图像，基于该第一满载子图像中的第二标记物与所述第三满载子图像中的第四标记物之间的相似度，从所述第三满载图像数据中确定出与该第一满载子图像对应的第三更新满载子图像；或者，基于所述第一满载图像数据中采集时间早于该第一满载子图像的第二在前满载子图像所对应的第四更新满载子图像，以及该第一满载子图像与所述第二在前满载子图像之间的第二采集时间间隔，从所述第三满载图像数据中确定出与该第一满载子图像对应的第三更新满载子图像；将所述第一满载图像数据中的第一满载子图像，替换为相对应的第一更新满载子图像或第三更新满载子图像，直至所述第一满载图像数据完全被所采集的第二满载图像数据或第三满载图像数据替换时，确定完成满载图像数据的更新；
各个标记物设置在垂直于传送带传输方向的同一侧边缘区域，所述边缘区域中包括所述标记物的预设区域参与相似度计算；
所述满载子图像确定模块802，包括：
区域图像确定子模块(图8中未示出)，用于确定所述目标条带图像数据中包括第一标记物的第一预设区域图像，以及确定预先获取的第一满载子图像中包括第二标记物的第二预设区域图像；
满载子图像确定子模块(图8中未示出)，用于基于所述第一预设区域图像与所述第二预设区域图像之间的相似度，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像；
所述满载子图像确定子模块(图8中未示出)，具体用于对所述第一预设区域图像和所述第二预设区域图像进行下采样，分别得到下采样后的第一预设区域图像和第二预设区域图像，其中，所述下采样用于降低图像的分辨率；计算下采样后的第一预设区域图像和下采样后的第二预设区域图像之间第一相似度；选取出对应的第一相似度超过预设相似度阈值的预设数量个未进行下采样的第二预设区域图像；针对所述预设数量个未进行下采样的第二预设区域图像中的任一第二预设区域图像，计算该第二预设区域图像与未进行下采样的第一预设区域图像之间的第二相似度，并基于所述第二相似度，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像；
所述传送带上间隔设置的多个标记物为多个矩形标记物，且所述多个矩形标记物满足在同一传送周期内采集的各个条带图像数据所包括的矩形标记物的长和/或宽不相同的设置规则，传送周期为所述传送带运行一周的周期；
所述图像校正模块803，用于计算所述目标条带图像数据的每个像素点与预先采集的安检设备本底图像中对应位置的像素点之间的第一灰度差值的绝对值，以及计算所述第一目标满载子图像的每个像素点与所述安检设备本底图像中对应位置的像素点之间的第二灰度差值的绝对值；针对所述目标条带图像数据的每个像素点，确定该像素点对应的所述第一灰度差值的绝对值，与该像素点在所述第一目标满载子图像中对应的像素点所对应的第二灰度差值的绝对值之间的比值，并将该比值确定为校正后的条带图像数据中对应像素点的灰度值；其中，所述安检设备本底图像是指在所述射线源处于关闭状态且所述探测器处于开启状态下，所述探测器采集的检测数据。
采用本发明实施例提供的装置，可以利用传送带标记物的唯一性，对安检设备满载图像数据中的满载子图像中的传送带标记物区域与目标条带图像数据中的传送带标记物区域进行精确匹配，得到目标条带图像数据对应的精确的满载子图像，在满载本底校正过程中利用该满载子图像可以精确校正掉目标条带图像数据中因传送带缺陷导致的校正伪影问题，提高图像校正准确率，进而提升校正图像质量。
本发明实施例中，第一满载图像数据、第二满载图像数据和第三满载图像数据，以及，第一标记物、第二标记物、第三标记物和第四标记物等名词中的，“第一”、“第二”、“第三”、“第四”，是用于区分不同情况下的数据对象或标记物。
本发明实施例还提供了一种电子设备，如图9所示，包括处理器901、通信接口902、存储器903和通信总线904，其中，处理器901，通信接口902，存储器903通过通信总线904完成相互间的通信，
存储器903，用于存放计算机程序；
处理器901，用于执行存储器903上所存放的程序时，实现上述任一实施例所述图像校正方法的步骤。
上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
通信接口用于上述电子设备与其他设备之间的通信。
存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
在本发明提供的又一实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一实施例所述的图像校正方法的步骤。
在本发明提供的又一实施例中，还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述任一实施例所述的图像校正方法。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置、系统、电子设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (11)

1.一种图像校正方法，其特征在于，所述方法应用于图像处理装置，所述图像处理装置用于对安检设备采集的条带图像数据进行处理，所述安检设备中包括用于传输待检物体的传送带，所述传送带上间隔设置多个标记物，所述标记物用于区分不同的传送带区域；所述方法包括：
获取在待检物体通过安检设备的过程中所述安检设备采集的目标条带图像数据，其中，所述目标条带图像数据中包括第一标记物；
基于所述目标条带图像数据中第一标记物与预先获取的第一满载子图像中第二标记物的相似度，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像；或者，基于采集时间早于所述目标条带图像数据的在前条带图像数据所对应的第二目标满载子图像，以及所述目标条带图像数据与所述在前条带图像数据之间的目标采集时间间隔，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像；
利用所述第一目标满载子图像对所述目标条带图像数据进行校正处理，得到校正后的条带图像数据，以基于所述校正后的条带图像数据得到所述待检物体的检测图像；
其中，所述第一满载子图像是预先获取的所述安检设备的第一满载图像数据中的任一子图像，不同满载子图像中包括的第二标记物不同，所述第一满载图像数据是指在无待检物体通过所述安检设备，且所述安检设备的射线源和探测器均处于开启状态下，所述探测器采集的检测数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于采集时间早于所述目标条带图像数据的在前条带图像数据所对应的第二目标满载子图像，以及所述目标条带图像数据与所述在前条带图像数据之间的目标采集时间间隔，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像，包括：
按照所述第一满载图像数据中第一满载子图像的采集顺序，将所述第一满载图像数据中与所述第二目标满载子图像的采集时间间隔满足所述目标采集时间间隔的满载子图像，确定为与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述安检设备还包括传感装置，所述传感装置用于检测是否存在待检物体进入所述安检设备；所述方法还包括：
在所述安检设备处于工作状态、且所述传感装置检测到无待检物体进入所述安检设备的情况下，采集第二满载图像数据，其中，所述第二满载图像数据中的任一第二满载子图像中包括第三标记物；
针对所述第一满载图像数据中的任一第一满载子图像，基于该第一满载子图像中的第二标记物与所述第二满载子图像中的第三标记物之间的相似度，从所述第二满载图像数据中确定出与该第一满载子图像对应的第一更新满载子图像；或者，基于所述第一满载图像数据中采集时间早于该第一满载子图像的第一在前满载子图像所对应的第二更新满载子图像，以及该第一满载子图像与所述第一在前满载子图像之间的第一采集时间间隔，从所述第二满载图像数据中确定出与该第一满载子图像对应的第一更新满载子图像；
将所述第一满载图像数据中的第一满载子图像，替换为相对应的第一更新满载子图像。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在采集所述第二满载图像数据的过程中，如果所述传感装置检测到待检物体进入所述安检设备，停止采集第二满载图像数据；
如果存在未确定出对应的第一更新满载子图像的第一满载子图像，在该待检物体完全通过所述安检设备，且所述传感装置未检测到其他待检物体进入所述安检设备的情况下，采集第三满载图像数据，其中，所述第三满载图像数据中的任一第三满载子图像中包括第四标记物；
针对未确定出对应的第一更新满载子图像的第一满载子图像，基于该第一满载子图像中的第二标记物与所述第三满载子图像中的第四标记物之间的相似度，从所述第三满载图像数据中确定出与该第一满载子图像对应的第三更新满载子图像；或者，基于所述第一满载图像数据中采集时间早于该第一满载子图像的第二在前满载子图像所对应的第四更新满载子图像，以及该第一满载子图像与所述第二在前满载子图像之间的第二采集时间间隔，从所述第三满载图像数据中确定出与该第一满载子图像对应的第三更新满载子图像；
将所述第一满载图像数据中的第一满载子图像，替换为相对应的第一更新满载子图像或第三更新满载子图像，直至所述第一满载图像数据完全被所采集的第二满载图像数据或第三满载图像数据替换时，确定完成满载图像数据的更新。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，各个标记物设置在垂直于传送带传输方向的同一侧边缘区域，所述边缘区域中包括所述标记物的预设区域参与相似度计算；
所述基于所述目标条带图像数据中第一标记物与预先获取的第一满载子图像中第二标记物的相似度，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像，包括：
确定所述目标条带图像数据中包括第一标记物的第一预设区域图像，以及确定预先获取的第一满载子图像中包括第二标记物的第二预设区域图像；
基于所述第一预设区域图像与所述第二预设区域图像之间的相似度，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一预设区域图像与所述第二预设区域图像之间的相似度，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像，包括：
对所述第一预设区域图像和所述第二预设区域图像进行下采样，分别得到下采样后的第一预设区域图像和第二预设区域图像，其中，所述下采样用于降低图像的分辨率；
计算下采样后的第一预设区域图像和下采样后的第二预设区域图像之间第一相似度；
选取出对应的第一相似度超过预设相似度阈值的预设数量个未进行下采样的第二预设区域图像；
针对所述预设数量个未进行下采样的第二预设区域图像中的任一第二预设区域图像，计算该第二预设区域图像与未进行下采样的第一预设区域图像之间的第二相似度，并基于所述第二相似度，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传送带上间隔设置的多个标记物为多个矩形标记物，且所述多个矩形标记物满足在同一传送周期内采集的各个条带图像数据所包括的矩形标记物的长和/或宽不相同的设置规则，传送周期为所述传送带运行一周的周期。
8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述利用所述第一目标满载子图像对所述目标条带图像数据进行校正处理，得到校正后的条带图像数据，包括：
计算所述目标条带图像数据的每个像素点与预先采集的安检设备本底图像中对应位置的像素点之间的第一灰度差值的绝对值，以及计算所述第一目标满载子图像的每个像素点与所述安检设备本底图像中对应位置的像素点之间的第二灰度差值的绝对值；
针对所述目标条带图像数据的每个像素点，确定该像素点对应的所述第一灰度差值的绝对值，与该像素点在所述第一目标满载子图像中对应的像素点所对应的第二灰度差值的绝对值之间的比值，并将该比值确定为校正后的条带图像数据中对应像素点的灰度值；
其中，所述安检设备本底图像是指在所述射线源处于关闭状态且所述探测器处于开启状态下，所述探测器采集的检测数据。
9.一种图像校正装置，其特征在于，所述图像校正装置配置于图像处理装置，所述图像处理装置用于对安检设备采集的条带图像数据进行处理，所述安检设备中包括用于传输待检物体的传送带，所述传送带上间隔设置多个标记物，所述标记物用于区分不同的传送带区域；所述图像校正装置包括：
图像数据获取模块，用于获取在待检物体通过安检设备的过程中所述安检设备采集的目标条带图像数据，其中，所述目标条带图像数据中包括第一标记物；
满载子图像确定模块，用于基于所述目标条带图像数据中第一标记物与预先获取的第一满载子图像中第二标记物的相似度，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像；或者，基于采集时间早于所述目标条带图像数据的在前条带图像数据所对应的第二目标满载子图像，以及所述目标条带图像数据与所述在前条带图像数据之间的目标采集时间间隔，确定与所述目标条带图像数据对应的第一目标满载子图像；
图像校正模块，用于利用所述第一目标满载子图像对所述目标条带图像数据进行校正处理，得到校正后的条带图像数据，以基于所述校正后的条带图像数据得到所述待检物体的检测图像；
其中，所述第一满载子图像是预先获取的所述安检设备的第一满载图像数据中的任一子图像，不同满载子图像中包括的第二标记物不同，所述第一满载图像数据是指在无待检物体通过所述安检设备，且所述安检设备的射线源和探测器均处于开启状态下，所述探测器采集的检测数据。
10.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
存储器，用于存放计算机程序；
处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现权利要求1-8任一所述的方法步骤。
11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-8任一所述的方法步骤。
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