CN115131379A - 一种包裹图像分割方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

一种包裹图像分割方法、装置、电子设备及存储介质 Download PDF

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CN115131379A CN202210760171.9A CN202210760171A CN115131379A CN 115131379 A CN115131379 A CN 115131379A CN 202210760171 A CN202210760171 A CN 202210760171A CN 115131379 A CN115131379 A CN 115131379A
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Abstract

本发明实施例提供了一种包裹图像分割方法、装置、电子设备及存储介质，上述方法包括：获取在包裹通过安检设备的过程中，轮廓光学探测器采集的轮廓图像，和X射线探测器采集的X射线图像；基于预设几何形变校正对应关系，对X射线图像进行形变校正，得到校正后X射线图像；对校正后X射线图像与轮廓图像进行匹配；根据与校正后X射线图像相匹配的轮廓图像，确定校正后X射线图像中各个包裹的包裹轮廓区域；基于包裹轮廓区域对校正后X射线图像进行分割，得到包裹图像。采用该方法对各个独立包裹的图像进行精确分割。

Description

一种包裹图像分割方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本发明涉及图像处理技术领域，特别是涉及一种包裹图像分割方法、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射线通道完成检查的电子设备，其被广泛应用于机场、铁路和邮政快递等安检场景中。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，得到检测条带数据，图像处理单元对检测条带数据进行分析可以得到被检物体的成像，完成安检。
安检设备还可以用于邮政和快递等涉及到很多包裹的包裹无损检测场景中，由于这些无损检测场景中需要检测的包裹数量多，通常需要对检测图像中的每个独立包裹进行分割提取，然后才能够进行分割后的包裹图像与实际包裹的匹配，利用分割后的包裹图像对实际匹配的包裹进行无损检测。因此，如何对包裹图像进行分割对包裹无损检测至关重要。
常用的包裹图像分割方法包括红外光障分割方法和X射线包裹图像分割方法等。其中，利用红外光障进行包裹图像分割的方法，只能有效分割光障发射端接收端方向存在一定空白间距的相邻包裹，不能分割光障方向无空白间距的相邻包裹，即无法对包裹图像进行准确分割。而X射线包裹图像分割方法由于X射线的穿透能力强，包裹的低密度外包装轮廓在X射线图像上几乎没有灰度显示，也无法对包裹图像进行准确分割。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种包裹图像分割方法、装置、电子设备及存储介质，以实现对各个独立包裹的图像进行精确分割。具体技术方案如下：
第一方面，本发明实施例提供了一种包裹图像分割方法，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图像进行处理，所述安检设备包括X射线探测器，所述方法包括：
获取在包裹通过安检设备的过程中，轮廓光学探测器采集的轮廓图像，和所述X射线探测器采集的X射线图像，其中，所述轮廓光学探测器为能够采集到包裹的轮廓区域图像的光探测器；
基于预设几何形变校正对应关系，对所述X射线图像进行形变校正，得到校正后X射线图像，其中，所述预设几何形变校正对应关系为所述X射线探测器与所述轮廓光学探测器采集到的图像之间的几何尺寸对应关系；
对所述校正后X射线图像与所述轮廓图像进行匹配；
根据与所述校正后X射线图像相匹配的轮廓图像，确定所述校正后X射线图像中包裹的包裹轮廓区域；
基于所述包裹轮廓区域对所述校正后X射线图像进行分割，得到包裹图像。
第二方面，本发明实施例提供了一种包裹图像分割装置，所述装置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图像进行处理，所述安检设备包括X射线探测器，所述包裹图像分割装置包括：
图像获取模块，用于获取在包裹通过安检设备的过程中，轮廓光学探测器采集的轮廓图像，和所述X射线探测器采集的X射线图像；其中，所述轮廓光学探测器为能够采集到包裹的轮廓区域图像的光探测器；
图像几何校正模块，用于基于预设几何形变校正对应关系，对所述X射线图像进行形变校正，得到校正后X射线图像，其中，所述预设几何形变校正对应关系为所述X射线探测器与所述轮廓光学探测器采集到的图像之间的几何尺寸对应关系；
图像匹配模块，用于对所述校正后X射线图像与所述轮廓图像进行匹配；
包裹轮廓确定模块，用于根据与所述校正后X射线图像相匹配的轮廓图像，确定所述校正后X射线图像中包裹的包裹轮廓区域；
图像分割模块，用于基于所述包裹轮廓区域对所述校正后X射线图像进行分割，得到包裹图像。
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，由于轮廓光学探测器为能够采集到包裹的轮廓区域图像的光探测器，可以基于预设几何形变校正对应关系，对X射线图像进行形变校正，使得校正后X射线图像能够与轮廓图像进行物体轮廓上的准确匹配，利用与校正后X射线图像精确匹配的轮廓图像，可以确定校正后X射线图像中各个包裹的包裹轮廓区域，进而可以对校正后X射线图像中各个包裹图像进行准确分割。即利用了与X射线图像相匹配的轮廓图像，可以确定出X射线图像中各个包裹的外轮廓区域，进而对各个独立包裹的图像进行精确分割。解决了目前因包裹的低密度外包装轮廓在X射线图像上灰度过小导致对无法对X射线图像中的包裹图像进行准确分割的问题。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X射线安检设备成像原理的一种示意图；
图2(A)为采用红外光障分割方法进行包裹图像分割的一种示意图；
图2(B)为采用红外光障分割方法进行包裹图像分割的另一种示意图；
图3(A)为一种包裹实际图像；
图3(B)为采用X射线包裹图像分割方法得到的一种分割后包裹图像示意图；
图4为本发明实施例提供的包裹图像分割方法的一种流程图；
图5为本发明实施例提供的安检设备的一种结构示意图；
图6(A)为本发明实施例提供的X射线图像几何形变校正的一种示意图；
图6(B)为本发明实施例提供的X射线图像几何形变校正的另一种示意图；
图6(C)为本发明实施例提供的X射线图像几何形变校正的又一种示意图；
图7为本发明实施例提供的确定包裹轮廓区域的流程图；
图8(A)为实际包裹图像；
图8(B)为X射线探测器采集的包裹图像；
图8(C)为轮廓光学探测器采集的包裹图像；
图8(D)为基于轮廓光学探测器采集的包裹图像提取的包裹轮廓掩膜图像；
图8(E)为对X射线探测器采集的包裹图像进行分割得到的包裹图像
图9为本发明实施例提供的安检设备系统结构示意图；
图10为本发明实施例提供的包裹图像分割装置的一种结构示意图。
图11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射线源和线阵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：安检设备中无包裹时，在打开X射线源和X射线探测器的情况下，安检设备的X射线探测器采集的图像；
本底图像：在关闭X射线源且X射线探测器处于的情况下，安检设备的X射线探测器采集到的图像，图像中的数据通常为暗电流偏移和噪声；
满载本底校正：对安检设备的X射线探测器在不同像素下采集的图像进行归一化处理，以消除安检设备的几何结构和X射线探测器不一致性等因素对图像的影响；
图像分割：确认图像背景像素和前景像素的图像处理；
图像分割mask(掩膜)：图像分割算法的结果，一般背景像素值为0，前景像素值为1。
安检设备可以用于在机场、铁路和博物馆等设施出入口以及邮政和快递等工业无损检测场景中进行安检，也可以应用于邮政和快递等工业无损检测场景中对包裹进行无损检测。常用的安检设备为X射线安检设备，由于X射线具有较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 射线为检测射线的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1为X射线安检设备成像原理的一种示意图，如图1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101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102构成扫描平面；被检测物体103在传送结构104(辊筒)的带动下通过扫描平面；在被检测物体103通过扫描平面的过程中，探测器102对穿过被检测物体103到达探测器102 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；图像处理单元可以对一系列条带图像按照采集时间的先后顺序进行拼接，得到被检测物体的成像结果图像105。
对于邮政、快递等行业所涉及的包裹无损检测场景，由于包裹数量多，目前常用的包裹图像分割方法无法对包裹图像进行准确分割。例如，图2(A)为采用红外光障分割方法进行包裹图像分割的一种示意图，图2(B)为采用红外光障分割方法进行包裹图像分割的另一种示意图。图2(A)和图2(B)都是采用了常用的红外光障分割方法对包裹图像进行分割，如图2(A)所示，沿光障发射端到光障接收端的方向，包裹1和包裹2之间存在空白间距，因此在进行图像分割时可以根据该空白间距将包裹1和包裹2的图像完全切分开。如图2(B)所示，沿光障发射端到光障接收端的方向，包裹1和包裹2之间不存在空白间距，因此在进行图像分割时无法将包裹1和包裹2的图像完全切分开，即无法对包裹图像进行准确分割。再例如，图3(A)为一种包裹实际图像，图3(B)为采用X射线包裹图像分割方法得到的一种分割后包裹图像示意图。图3(B)所示的分割后包裹图像对应的真实包裹图像如图3(A)所示。如图3(A)所示，真实的包裹301为一个低密度包装袋，如塑料袋，该低密度包装袋中装有包裹1和包裹2，由于X射线的穿透能力强，包裹的低密度外包装轮廓在X射线图像上几乎没有灰度显示，因此，如图3(B)所示，图3(A) 中真实的包裹301的低密度外包装在采集到的X射线图像中几乎没有灰度显示，因此，对如图3(B)所示的图像进行分割时，会将本属于同一包裹的包裹1和包裹2分割为两个独立的包裹，导致包裹图像分割错误。
因此，为了实现对各个独立包裹的图像进行精确分割，本发明实施例提供了一种包裹图像分割方法、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包裹图像分割方法进行介绍。本发明实施例所提供的包裹图像分割方法可以应用于具有图像处理功能的任何电子设备，如安检设备，在此不做具体限定。
图4为本发明实施例提供的包裹图像分割方法的一种流程图，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图像进行处理，所述安检设备包括X射线探测器，所述方法包括：
S401，获取在包裹通过安检设备的过程中，轮廓光学探测器采集的轮廓图像，和所述X 射线探测器采集的X射线图像。
其中，所述轮廓光学探测器为能够采集到包裹的轮廓区域图像的光探测器。具体的，所述轮廓光学探测器可以为可见光探测器或红外探测器。
在一种可能的实施方式中，图5为本发明实施例提供的安检设备的一种结构示意图。如图5所示，X射线探测器选用X射线线阵探测器，轮廓光学探测器可以选用可见光探测器，具体可以选用可见光线阵探测器。安检设备的硬件结构包括：X射线线阵探测器501、X射线源 502、可见光线阵探测器503、传送结构(辊筒)504和准直器，其中，可见光线阵探测器的成像焦点与X射线源焦点处于同一水平位置。如果所述轮廓光学探测器选用红外探测器，则直接将图5中的可见光探测器替换为红外探测器即可，其他硬件设备不变。
如图5所示，包裹505在辊筒504的带动下沿着箭头所示方向移动，包裹505在进入安检设备后先经过可见光线阵探测器503，然后经过X射线线阵探测器501，在包裹经过可见光线阵探测器时503，开启可见光线阵探测器503采集可见光图像，作为轮廓图像。在采集完轮廓图像后，包裹经过X射线线阵探测501时，开启X射线源，采集X射线图像。
在图像分割msk步骤中，可以获取可见光图像分割mask。并将采集的X射线图像与可见光图像进行匹配，得到相匹配的X射线图像和可见光图像。在mask背景屏蔽步骤中，可以利用可见光图像分割mask对匹配的X射线图像进行背景像素的屏蔽。在图像后处理、拼接步骤中，可以对背景像素屏蔽后的X射线图像进行图像后处理，如满载本底校正、灰度融合、图像增强处理、双能分辨处理等安检图像处理操作，若采集的可见光图像和X射线图像为条带图像，还可以进行图像拼接处理。进而在利用mask对图像进一步分割提取包裹图像的步骤中，可以利用可见光图像分割mask对图像后处理、图像拼接得到的图像进行进一步分割，提取包裹图像。
S402，基于预设几何形变校正对应关系，对所述X射线图像进行形变校正，得到校正后 X射线图像。
其中，所述预设几何形变校正对应关系为所述X射线探测器与所述轮廓光学探测器采集到的图像之间的几何尺寸对应关系。
S403，对所述校正后X射线图像与所述轮廓图像进行匹配。
S404，根据与所述校正后X射线图像相匹配的轮廓图像，确定所述校正后X射线图像中包裹的包裹轮廓区域。
S405，基于所述包裹轮廓区域对所述校正后X射线图像进行分割，得到包裹图像。
采用本发明实施例提供的方法，由于轮廓光学探测器为能够采集到包裹的轮廓区域图像的光探测器，可以基于预设几何形变校正对应关系，对X射线图像进行形变校正，使得校正后X射线图像能够与轮廓图像进行物体轮廓上的准确匹配，利用与校正后X射线图像精确匹配的轮廓图像，可以确定校正后X射线图像中各个包裹的包裹轮廓区域，进而可以对校正后X射线图像中各个包裹图像进行准确分割。即利用了与X射线图像相匹配的轮廓图像，可以确定出X射线图像中各个包裹的外轮廓区域，进而对各个独立包裹的图像进行精确分割。解决了目前因包裹的低密度外包装轮廓在X射线图像上灰度过小导致对无法对X射线图像中的包裹图像进行准确分割的问题。
由于X射线探测器与轮廓光学探测器的像素尺寸和放大比例等特性存在差异，并且，X 射线探测器的成像平面与轮廓光学探测器的成像平面在成像角度上不同，这些差异导致X射线探测器的成像相对于轮廓光学探测器的成像存在一定程度的图像形变和比例放大的变化。
本发明实施例中，由于X射线探测器的射线源焦点与轮廓光学探测器的成像焦点在同一水平线上时，即轮廓光学探测器的成像焦点与X射线焦点固定在包裹水平移动方向上的同一水平线上，在对X射线图像进行形变校正时，可以认为X射线图像与轮廓图像的成像焦点在同一位置，进而，可以基于X射线探测器和轮廓光学探测器的成像原理和具体结构关系，确定X射线图像与轮廓图像之间的投影关系，也就可以更简单准确地确定X射线探测器与轮廓光学探测器采集到的图像之间的几何尺寸对应关系，即预设几何形变校正对应关系。其中，轮廓光学探测器采集的轮廓图像为展示有包裹的轮廓的图像。
因此，在安检设备的结构设计时，可以设置X射线探测器的射线源焦点与轮廓光学探测器的成像焦点在同一水平位置。如图5所示，可见光线阵探测器的成像焦点与X射线源焦点固定在物体水平移动方向上的同一水平线上。
为了实现X射线探测器的成像结果(X射线图像)与轮廓光学探测器的成像结果(轮廓图像)在物体轮廓区域上的准确匹配，本发明实施例中，可以预先确定X射线探测器与轮廓光学探测器采集到的图像之间的几何尺寸对应关系，得到预设几何形变校正对应关系。基于预设几何形变校正对应关系对X射线图像进行形变校正后，校正后X射线图像与将X射线探测器的成像结果投影至轮廓光学探测器的成像平面上得到的图像一致。进而可以十分便捷地将校正后X射线图像与轮廓图像进行匹配。
作为本发明实施例的一种实施方式，针对X射线探测器的射线源焦点与轮廓光学探测器的成像焦点在同一水平位置的情况而言，上述预设几何形变校正对应关系的确定方式，可以包括：
基于所述X射线探测器的各个探测板与所述轮廓光学探测器的预设等效探测平面位置之间的预设几何位置关系，计算所述X射线探测器探测的每个像素，与将该像素投影到所述轮廓光学探测器的预设等效探测平面后对应的像素之间的投影比例因子，作为预设几何形变校正对应关系。
对X射线图像后进行形变校正，即等效于将X射线图像投影至轮廓光学探测器的成像平面(即预设等效探测平面)上，也就是将X射线探测器探测的每个像素投影到轮廓光学探测器的预设等效探测平面，而X射线探测器一般由多个探测板组成，各个探测板的位置是已知的，轮廓光学探测器的安装位置是确定的，因此预设等效探测平面位置也是已知的。
因此，X射线探测器的各个探测板与轮廓光学探测器的预设等效探测平面位置之间的预设几何位置关系是可以确定的，基于该预设几何位置关系，可以计算X射线探测器探测的每个像素，与将该像素投影到轮廓光学探测器的预设等效探测平面后对应的像素之间的投影比例因子，可以将该投影比例因子作为预设几何形变校正对应关系。
在一种实施方式中，X射线探测器为L型探测器，图6(A)为本发明实施例提供的X射线图像几何形变校正的一种示意图，图6(A)展示了沿着包裹运行方向所截取的X射线探测器和轮廓光学探测器成像原理示意图，轮廓光学探测器选取可见光探测器。由于X射线探测器的X射线源焦点与轮廓光学探测器的成像焦点在同一水平线上，因此在图6(A)中，X射线源焦点和可见光探测器的成像焦点可以认为重叠为一点。可见光探测器是通过小孔成像原理采集轮廓图像的，轮廓图像在可见光实际探测平面上，从而基于小孔成像原理，可以确定与可见光实际探测平面相对应的可见光等效探测平面。X射线L型探测器包括多个探测板，每个探测板对应一个子探测平面601，多个子探测平面601构成了X射线L型探测器的L 型探测平面。
如图6(A)所示，将每个子探测平面601投影至可见光等效探测平面上时对应的平面为可见光子探测平面602，例如，将子探测平面X1投影至可见光等效探测平面上时对应的平面为可见光子探测平面L1；将子探测平面X2投影至可见光等效探测平面上时对应的平面为可见光子探测平面L2。X射线探测器的每个探测板都与可见光等效探测平面上的一个子平面相对应。
在另一种实施方式中，X射线探测器为弧型探测器，图6(B)为本发明实施例提供的X 射线图像几何形变校正的另一种示意图，图6(B)展示了沿着包裹运行方向所截取的X射线探测器和轮廓光学探测器成像原理示意图，轮廓光学探测器选取可见光探测器。由于X射线探测器的X射线源焦点与轮廓光学探测器的成像焦点在同一水平线上，因此在图6(B)中，X射线源焦点和可见光探测器的成像焦点可以认为重叠为一点。可见光探测器是通过小孔成像原理采集轮廓图像的，轮廓图像在可见光实际探测平面上，从而基于小孔成像原理，可以确定与可见光实际探测平面相对应的可见光等效探测平面。X射线弧型探测器包括多个探测板，每个探测板对应一个子探测平面603，多个子探测平面603构成了X射线弧型探测器的弧型探测平面。
如图6(B)所示，将每个子探测平面603投影至可见光等效探测平面上时对应的平面为可见光子探测平面604，例如，将子探测平面Y1投影至可见光等效探测平面上时对应的平面为可见光子探测平面L1；将子探测平面Y2投影至可见光等效探测平面上时对应的平面为可见光子探测平面L2。X射线探测器的每个探测板都与可见光等效探测平面上的一个子平面相对应。
在另一种实施方式中，X射线探测器为直线型探测器，图6(C)为本发明实施例提供的 X射线图像几何形变校正的又一种示意图，图6(C)展示了沿着包裹运行方向所截取的X射线探测器和轮廓光学探测器成像原理示意图，轮廓光学探测器选取可见光探测器。由于X射线探测器的X射线源焦点与轮廓光学探测器的成像焦点在同一水平线上，因此在图6(C)中， X射线源焦点和可见光探测器的成像焦点可以认为重叠为一点。可见光探测器是通过小孔成像原理采集轮廓图像的，轮廓图像在可见光实际探测平面上，从而基于小孔成像原理，可以确定与可见光实际探测平面相对应的可见光等效探测平面。X射线弧型探测器包括多个探测板，每个探测板对应一个子探测平面605，多个子探测平面605构成了X射线直线型探测器的直线型探测平面。
如图6(C)所示，将每个子探测平面605投影至可见光等效探测平面上时对应的平面为可见光子探测平面606，例如，将子探测平面Z1投影至可见光等效探测平面上时对应的平面为可见光子探测平面L1；将子探测平面Z2投影至可见光等效探测平面上时对应的平面为可见光子探测平面L2。X射线探测器的每个探测板都与可见光等效探测平面上的一个子平面相对应。
因此，针对X射线探测器的各个探测板探测的每个像素，由于探测的每个像素与探测板之间位置关系是由探测板的结构确定的，是已知的，所以基于该探测板与轮廓光学探测器的预设等效探测平面位置之间的预设几何位置关系，可以计算该像素与将该像素投影到轮廓光学探测器的预设等效探测平面后对应的像素之间的投影比例因子，将其作为预设几何形变校正对应关系。
在本实施例中，X射线探测器的射线源焦点可以与轮廓光学探测器的成像焦点在同一水平位置，电子设备可以基于X射线探测器的各个探测板与轮廓光学探测器的预设等效探测平面位置之间的预设几何位置关系，计算得到X射线探测器探测的每个像素，与将该像素投影到轮廓光学探测器的预设等效探测平面后对应的像素之间的投影比例因子，并将其作为预设几何形变校正对应关系。从而可以快捷准确地确定预设几何形变校正对应关系，保证后续对X射线图像进行准确地形变校正，得到准确的校正后X射线图像。
作为本发明实施例的一种实施方式，上述基于预设几何形变校正对应关系，对所述X射线图像进行形变校正，得到校正后X射线图像，可以包括如下步骤A1-A3：
步骤A1，针对所述X射线图像的每个像素，根据该像素点对应的投影比例因子与该像素点在所述X射线图像中的位置，确定将该像素点投影至所述轮廓光学探测器的等效探测平面后所对应的目标像素。
X射线图像中的每个像素对应的投影比例因子即标识了将该像素投影到轮廓光学探测器的预设等效探测平面后对应的像素之间的几何关系，所以基于每个像素对应投影比例因子，可以确定该像素投影至轮廓光学探测器的等效探测平面后所对应的目标像素。
在一种实施方式中，可以针对X射线图像中的每个像素，逐一计算其对应的目标像素。由于同一探测板与预设等效探测平面位置之间的位置关系是确定的，所以该探测板对应的像素所对应的投影比例因子可以认为是相同的。
而各个探测板对应的探测子平面的位置关系是确定的，因此，在另一种实施方式中，以图6(A)所示的X射线图像几何形变校正为例进行举例说明，若已计算出图6(A)中位于X射线探测子平面X1上的像素投影到L1对应的投影比例因子为Z1，则针对位于X射线探测子平面X2上的像素，可以采用如下累加确定公式计算出位于X射线探测子平面X2上的像素投影至轮廓光学探测器的等效探测平面后所对应的像素位置，即位于X射线探测子平面X2 上的该像素对应的目标像素的位置：
Figure BDA0003723856550000101
其中，R(N)为X射线探测器的第N个像素对应的比例因子累计值，即为X射线图像的第1 个像素-第N个像素对应的投影比例因子的累加值，Zn为索引坐标为n的像素的投影比例因子，即第n个像素对应的投影比例因子。如果R(N)不为整数，可以取其整数位值作为R(N)的值。
示例性的，针对位于X射线探测子平面X2上的第2个像素，假设X射线探测子平面X1上共有10个像素，那么X射线探测子平面X2上的第2个像素即为第12个像素，可以计算其对应的比例因子累计值R(12)＝Z1+Z2，其中，Z1为位于X射线探测子平面X1上的10个像素投影到可见光子探测平面L1对应的投影比例因子的累加值，Z2为位于X射线探测子平面X2上的第1 个和第2个像素投影到可见光子探测平面L2对应的投影比例因子的累加值，则可以将轮廓光学探测器的等效探测平面中从可见光子探测平面L1处起始的第R(12)个像素确定为位于X射线探测子平面X2上的第2个像素投影至所述轮廓光学探测器的等效探测平面后所对应的目标像素。
步骤A2，根据该像素的相邻像素灰度值与预设校正系数，计算该像素对应的校正后灰度值。
通过上述步骤可以得到X射线图像的每个像素与对应的目标像素的映射关系，也即校正前图像像素与校正后像素的位置映射关系。而X射线图像的每个像素在投影过程中，其灰度值可能发生变化。为了提高校正后X射线图像的准确性，可以根据位置映射关系建立插值索引校正表，索引校正表长度为轮廓光学探测器实际探测平面总像素数，也就是说，索引校正表包括的索引个数为轮廓光学探测器实际探测平面的像素数量的总数，每个索引包括该索引对应的目标像素所对应的校正前图像像素的相邻两个像素的灰度值，即Pn与P(n+1)，以及预设校正系数F，预设校正系数F可以设置为0至1之间的浮点数，可以根据实际校正场景进行设置。校正后图像每个像素的灰度值可以结合对应的校正前图像像素的相邻两个像素的灰度值以及预设校正系数F进行计算，例如，可以为(1-F)×Pn+Pn+1×F。
在一种实施方式中，索引校正表可以如下表所示：
索引 目标像素 校正前图像像素的相邻像素的灰度值 预设校正系数
索引1 目标像素1 Pa；Pb F1
索引2 目标像素2 Pc；Pd F2
索引3 目标像素3 Pe；Pf F3
… … … …
步骤A3，将所述校正后灰度值确定为所述目标像素的灰度值，得到校正后X射线图像。
得到每个像素对应的校正后灰度值后，便可以将该校正后灰度值确定为该像素对应的目标像素的灰度值，进而便可以得到校正后X射线图像。
在本实施例中，电子设备可以基于投影比例因子，将X射线图像的每个像素投影至轮廓光学探测器的等效探测平面。根据每个像素的相邻像素灰度值与预设校正系数，计算每个像素对应的校正后灰度值，并将校正后灰度值确定为每个像素对应的目标像素的灰度值，从而得到校正后X射线图像。通过将每个像素进行投影并对该像素的灰度进行校正，得到的校正后X射线图像更加准确。
作为本发明实施例的一种实施方式，上述基于所述X射线探测器的各个探测板与所述轮廓光学探测器的预设等效探测平面位置之间的预设几何位置关系，计算所述X射线探测器的探测的每个像素，与将该像素投影到所述轮廓光学探测器的预设等效探测平面后对应的像素之间的投影比例因子，可以包括如下步骤B1-B5：
步骤B1，计算所述轮廓光学探测器的实际探测平面的像素数与所述轮廓光学探测器的预设等效探测平面长度之间的第一比值。
针对轮廓光学探测器采集的轮廓图像，图像处理装置可以确定轮廓光学探测器的实际探测平面的像素数和轮廓光学探测器的预设等效探测平面长度，实际探测平面的像素数可以表示轮廓图像对应的实际目标的尺寸特征，预设等效探测平面长度可以表示该轮廓图像的尺寸特征。进而计算实际探测平面的像素数与预设等效探测平面长度的第一比值，该第一比值可以表征轮廓光学探测器采集的轮廓图像的放大比例。
步骤B2，针对所述X射线探测器的每个探测板，基于该探测板与所述轮廓光学探测器的预设等效探测平面位置之间的预设几何位置关系，计算该探测板在所述预设等效探测平面中的对应长度。
基于X射线探测器的每一探测板与轮廓光学探测器的预设等效探测平面位置之间的预设几何位置关系，图像处理装置可以计算得到该探测板在预设等效探测平面中的对应长度，该对应长度可以表征该探测板所采集的X射线图像中的部分投影至轮廓光学探测器的预设等效探测平面中对应的放大比例。
步骤B3，计算所述对应长度与该探测板的实际探测像素数之间的第二比值。
图像处理装置可以确定每一探测板的实际探测像素数，实际探测像素数可以表示该探测板所采集的X射线图像的像素尺寸的特征。上述对应长度与该实际探测像素数之间的第二比值即可以表征该探测板所采集的X射线图像部分中的像素与上述对应长度之间的放大比例。
步骤B4，将所述第一比值与该探测板对应的第二比值的乘积，确定为该探测板探测的预设位置像素与将该预设位置像素投影到所述轮廓光学探测器的预设等效探测平面后对应的像素之间的目标投影比例因子。
进而，图像处理装置可以计算第一比值与该探测板对应第二比值的乘积，第一比值与该探测板对应第二比值的乘积即可以表征X射线探测器的探测板中对应的像素投影至轮廓光学探测器的预设等效探测平面后对应的像素的投影关系，因此，可以将该乘积确定为该探测板探测的预设位置像素与将该预设位置像素投影到轮廓光学探测器的预设等效探测平面后对应的像素之间的目标投影比例因子。
其中，预设位置像素通常可以设置为探测板中间位置的像素。举例说明，针对X射线探测器的每个探测板，可以采用如下公式计算该探测板探测的预设位置像素与将该预设位置像素投所述轮廓光学探测器的预设等效探测平面后对应的像素之间的目标投影比例因子：
Figure BDA0003723856550000131
其中，X1为该探测板的实际探测像素数，即该探测板的像素对应的X射线探测平面长度， L1为该探测板在所述预设等效探测平面中的对应长度，即该探测板的像素投影至所述轮廓光学探测器等效探测平面中对应的区域长度，M为所述轮廓光学探测器的实际探测平面的像素数，L为所述轮廓光学探测器的预设等效探测平面长度，Z为该探测板探测的预设位置像素与将该预设位置像素投影到所述轮廓光学探测器的预设等效探测平面后对应的像素之间的目标投影比例因子。
步骤B5，基于该探测板中其他像素与该预设位置像素之间的位置关系，对所述目标投影比例因子进行插值处理，得到其他像素对应的投影比例因子。
针对每一探测板，计算得到预设位置像素对应的目标投影比例因子后，由于各个探测板之间的位置关系是确定的，也就是说，探测板中其他像素与该预设位置像素之间的位置关系是确定的，因此可以不必对每一位置的像素重复进行上述步骤的计算，可以基于该探测板中其他像素与该预设位置像素之间的位置关系，对目标投影比例因子进行插值处理，得到其他像素对应的投影比例因子。
在本实施例中，电子设备可以基于轮廓光学探测器的实际探测平面的像素数与预设等效探测平面长度之间的第一比值，以及X射线探测器的每个探测板在预设等效探测平面中的对应长度与该探测板的实际探测像素数之间的第二比值，计算第一比值与第二比值的乘积。该乘积表示了轮廓图像与X射线图像在像素尺寸以及放大比例方面的差异，可以作为预设位置像素对应的目标投影比例因子。进而可以对目标投影比例因子进行插值处理，得到其他像素对应的投影比例因子。可以准确确定预设位置像素对应的目标投影比例因子，并且通过插值处理的方式减少了计算得到其他像素对应的投影比例因子所需的计算量，可以更加快速且便捷地得到X射线探测器的探测板上每个像素对应的投影比例因子。
作为本发明实施例的一种实施方式，上述基于该探测板中其他像素与该预设位置像素之间的位置关系，对所述目标投影比例因子进行插值处理，得到其他像素对应的投影比例因子的步骤，可以包括：
采用如下公式计算所述其他像素的投影比例因子Z0：
Figure BDA0003723856550000141
其中，l为相邻两块探测板的预设位置像素之间的像素个数，l1为所述其他像素与所述相邻两块探测板中的第一块探测板的预设位置像素之间的像素个数，l2为所述其他像素与所述相邻两块探测板中的第二块探测板的预设位置像素之间的像素个数，Z1为所述第一块探测板的预设位置像素对应的投影比例因子，Z2为所述第二块探测板的预设位置像素对应的投影比例因子。
通过上述公式对目标投影比例因子进行插值处理，得到其他像素对应的投影比例因子的过程中，分别计算了该其他像素与相邻两块探测板中的两个预设位置像素之间的像素个数与相邻两块探测板的预设位置像素之间的像素个数的比值，该比值可以表征该其他像素与相邻两块探测板中的预设位置像素之间的距离，由于该其他像素与相邻两块探测板中的预设位置像素之间的距离即可以表征对应的探测板中的预设位置像素对应的投影比例因子对于该其他像素对应的投影比例因子的影响程度，所以基于该比值对该两个预设位置像素对应的投影比例因子进行差值计算，可以得到该其他像素对应的投影比例因子。
在本实施例中，电子设备可以基于该探测板中其他像素与该预设位置像素之间的位置关系，采用上述公式对目标投影比例因子进行插值处理，得到其他像素对应的投影比例因子。插值处理的过程中考虑了相邻两块探测板中的预设位置像素的对应的投影比例因子对该其他像素对应的投影比例因子的影响，进而得的该其他像素的投影比例因子更加准确。
作为本发明实施例的一种实施方式，上述轮廓图像可以为轮廓条带图像，或，上述轮廓图像可以为按照所述轮廓光学探测器采集时间的先后顺序，对目标数量的轮廓条带图像进行拼接得到的拼接轮廓图像。同样的，上述X射线图像可以为X射线条带图像，或，上述X射线图像可以为按照所述X射线探测器采集时间的先后顺序，对目标数量的X射线条带图像进行拼接得到的拼接X射线图像。
上述方法还可以包括：
分别记录所述传送带按照多个运行速度运行时，所述轮廓光学探测器与所述X射线探测器采集到同一目标的图像的采集时间间隔，得到运行速度与采集时间间隔之间的对应关系。
在一种实施例中，可以在开启安检设备的X射线源和X射线探测器以及轮廓光学探测器的情况下，分别记录所述传送带按照多个运行速度运行时，所述轮廓光学探测器与X射线探测器采集到同一目标的图像的采集时间间隔，得到运行速度与采集时间间隔之间的对应关系。
具体的，可以对传送带设置传送带标记，分别记录传送带按照多个运行速度运行时，在一个传送周期内，轮廓光学探测器与X射线探测器采集到包括同一传送带标记的图像的采集时间间隔，得到运行速度与采集时间间隔之间的对应关系。其中，传送周期为传送带运行一圈的周期。
例如，当传送带以v1的运行速度运行时，在一个传送周期内，轮廓光学探测器与X射线探测器采集到传送带标记图像的采集时间间隔为Δt1，则记录运行速度v1与采集时间间隔Δt1 相对应；当传送带以v2的运行速度运行时，在一个传送周期内，轮廓光学探测器与X射线探测器采集到传送带标记图像的采集时间间隔为Δt2，则记录运行速度v2与采集时间间隔Δt2 相对应。
相应的，上述对所述校正后X射线图像与所述轮廓图像进行匹配的步骤，可以包括：
根据所述安检设备的传送带的当前运行速度以及所述对应关系，确定目标采集时间间隔。当所述轮廓图像为轮廓条带图像，所述X射线图像为X射线条带图像时，针对每个校正后X射线图像，将与该校正后X射线图像对应的采集时间间隔为所述目标采集时间间隔的轮廓条带图像，确定为与该校正后X射线图像相匹配的轮廓条带图像；或者，当所述轮廓图像为拼接轮廓图像，所述X射线图像为拼接X射线图像时，将与所述校正后X射线图像对应的第一个X射线条带图像的采集时间间隔为所述目标采集时间间隔的轮廓条带图像，确定为起始轮廓条带图像；将从所述起始轮廓条带图像开始，包括所述起始轮廓条带图像的所述目标数量个轮廓条带图像所拼接得到的拼接轮廓图像，确定为与所述校正后X射线图像相匹配的轮廓图像。
本发明实施例中，第一种情况下，轮廓图像为轮廓条带图像，X射线图像为X射线条带图像，其中，轮廓条带图像可以为线阵轮廓光学探测器采集的，X射线条带图像则为线阵X射线探测器采集的。当轮廓图像为轮廓条带图像，X射线图像为X射线条带图像时，对校正后X射线条带图像与轮廓条带图像进行匹配，可以包括如下步骤C1-C2：
步骤C1，根据所述传送带的当前运行速度以及所述运行速度与采集时间间隔之间的对应关系，确定目标采集时间间隔。
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采集时间间隔之间的对应关系确定出v2对应的采集时间间隔为Δt2，即目标采集时间间隔为Δt2。
步骤C2，针对每个所述校正后X射线条带图像，将与该校正后X射线条带图像对应的采集时间间隔为目标采集时间间隔的轮廓条带图像，确定为与该校正后X射线条带图像相匹配的轮廓条带图像。
目标采集时间间隔即为校正后X射线条带图像与其相匹配的轮廓条带图像之间的采集时间的差值，所以针对每个校正后X射线条带图像，可以将与该校正后X射线条带图像对应的采集时间间隔为目标采集时间间隔的轮廓条带图像，确定为与该校正后X射线条带图像相匹配的轮廓条带图像。其中，校正后X射线条带图像中开始采集时间与相匹配的轮廓条带图像开始采集时间的间隔为目标采集时间间隔，且图像宽度相同。
由于轮廓光学探测器按照包裹运行方向，可以设置于X射线探测器之前，也可以设置于 X射线探测器之后，所以，如果轮廓光学探测器设置于X射线探测器之前，可以将与该校正后X射线条带图像对应的采集时间间隔为目标采集时间间隔，且在其之前采集的轮廓条带图像，确定为与该校正后X射线条带图像相匹配的轮廓条带图像。如果轮廓光学探测器设置于 X射线探测器之后，可以将与该校正后X射线条带图像对应的采集时间间隔为目标采集时间间隔，且在其之后采集的轮廓条带图像，确定为与该校正后X射线条带图像相匹配的轮廓条带图像。
第二种情况下，轮廓图像为按照轮廓光学探测器采集时间的先后顺序，对目标数量的轮廓条带图像进行拼接得到的拼接轮廓图像，X射线图像为按照X射线探测器采集时间的先后顺序，对目标数量的X射线条带图像进行拼接得到的拼接X射线图像。也就是说，在采集得到X射线条带图像后，可以将目标数量的X射线条带图像进行拼接得到的拼接X射线图像，进而对拼接X射线图像进行形变校正得到校正后X射线图像。
当所述轮廓图像为拼接轮廓图像，所述X射线图像为拼接X射线图像时，针对每个拼接 X射线图像，可以将与校正后X射线图像对应的第一个X射线条带图像的采集时间间隔为目标采集时间间隔的轮廓条带图像，确定为起始轮廓条带图像，进而，将从起始轮廓条带图像开始，包括起始轮廓条带图像的目标数量个轮廓条带图像所拼接得到的拼接轮廓图像，确定为与校正后X射线图像相匹配的轮廓图像。
目标采集时间间隔即为校正后X射线条带图像与其相匹配的轮廓条带图像之间的采集时间的差值，所以针对每个校正后X射线条带图像，可以将与该校正后X射线条带图像对应的采集时间间隔为目标采集时间间隔的拼接轮廓条带图像，确定为与该校正后X射线条带图像相匹配的轮廓条带图像。其中，该拼接轮廓条带图像即为从起始轮廓条带图像开始，包括起始轮廓条带图像的数量与拼接射线图像所包括的射线条带图像的数量相同的轮廓条带图像所拼接得到的图像。
起始轮廓条带图像即与校正后X射线图像对应的第一个X射线条带图像的采集时间间隔为目标采集时间间隔的轮廓条带图像。这样，校正后X射线条带图像中第一个X射线条带图像的采集时间与相匹配的拼接轮廓图像包括的第一个轮廓线条带图像的采集时间的间隔为目标采集时间间隔，且校正后X射线图像与拼接轮廓图像的图像宽度相同。
同理的，由于轮廓光学探测器按照包裹运行方向，可以设置于X射线探测器之前，也可以设置于X射线探测器之后，所以，如果轮廓光学探测器设置于X射线探测器之前，校正后 X射线条带图像中第一个X射线条带图像的采集时间在与其相匹配的拼接轮廓图像包括的第一个轮廓线条带图像的采集时间的间隔之后。如果轮廓光学探测器设置于X射线探测器之后，校正后X射线条带图像中第一个X射线条带图像的采集时间在与其相匹配的拼接轮廓图像包括的第一个轮廓线条带图像的采集时间的间隔之前。
例如，轮廓光学探测器设置于X射线探测器之前，目标数量为10，目标采集时间间隔为 5秒，可以确定在校正后X射线图像对应的第一个X射线条带图像之前采集的，且与校正后X 射线图像对应的第一个X射线条带图像的采集时间间隔为5秒的轮廓条带图像为起始轮廓条带图像。并将该起始轮廓条带图像作为第一个轮廓条带图像，与在其之后采集的9个轮廓条带图像，按照采集时间的先后顺序进行拼接，可以得到与校正后X射线图像相匹配的拼接轮廓图像。
在本实施例中，轮廓图像可以为轮廓条带图像，或按照轮廓光学探测器采集时间的先后顺序，对预设数量的轮廓条带图像进行拼接得到的拼接轮廓图像。X射线图像可以为X射线条带图像，或按照X射线探测器采集时间的先后顺序，对目标数量的X射线条带图像进行拼接得到的拼接X射线图像。进而针对条带图像或拼接图像，均可以准确对校正后X射线图像与轮廓图像进行匹配，使得本发明实施例提供的包裹图像分割方法的适用范围更广。
在一种实施例中，图7为本发明实施例提供的包裹轮廓区域的一种确定流程图，如图7 所示，所述根据与校正后X射线图像相匹配的轮廓图像，确定该校正后的X射线图像中包裹的包裹轮廓区域，包括：
S701，根据所述轮廓光学探测器预先采集的背景图像，去除与所述校正后X射线图像相匹配的轮廓图像中的背景区域，得到包裹剪影图像。
本发明实施例中，可以预先采集无包裹通过时轮廓光学探测器的图像，保存为背景图像，用以在实际扫描时将对与校正后X射线图像相匹配的轮廓图像与对应的背景图像做灰度差，得到去除背景像素影响后的包裹剪影图像。
S702，基于图像灰度值分布差异，对每个所述包裹剪影图像进行灰度分割，得到所述包裹剪影图像对应的、以包裹轮廓区域为图像前景的包裹轮廓掩膜图像。
具体的，由于轮廓光学探测器发出的探测光能够对低密度外包装包裹的轮廓有效成像，克服X射线对该类物质的成像缺陷，因此，可以利用轮廓光学探测器探测的轮廓图像所对应的包裹剪影图像，对包裹轮廓区域进行更准确的分割，具体的可采用如下分割策略得到包裹轮廓掩膜图像：
策略1：可以采用传统图像分割方式，例如采用Otsu(最大类间方差法)方法获取最优分割灰度阈值，或者可以人工设定最优分割灰度阈值。将包裹剪影图像中灰度值小于该最优分割灰度阈值的像素的灰度值置为0，将包裹剪影图像中灰度值不小于该最优分割灰度阈值的像素的灰度值置为1，得到包裹剪影图像对应的、以包裹轮廓区域为图像前景的包裹轮廓掩膜图像(mask图像)。
策略2：可以采用深度学习分割方式：利用U-net等分割网络做对包裹剪影图像进行分割，获取包裹剪影图像对应的、以包裹轮廓区域为图像前景的包裹轮廓掩膜图像。
S703，根据所述包裹轮廓掩膜图像，确定所述校正后X射线图像中的包裹轮廓区域。
本步骤具体可以基于与该校正后X射线图像相匹配的轮廓图像对应的包裹轮廓掩膜图像，将该校正后X射线图像中与该包裹轮廓掩膜图像中的包裹轮廓区域对应区域之外的其他区域的像素置为预设背景像素，得到该校正后X射线图像中的包裹轮廓区域。其中，预设背景像素的灰度值可以设置为0。
即本步骤可以利用与该校正后X射线图像相匹配的轮廓图像对应的包裹轮廓掩膜图像，可以对该校正后X射线图像进行背景像素的屏蔽。
并且，在之后对该校正后X射线图像的满载本底校正过程中，可以仅对该校正后X射线图像中灰度值不为0的像素区域进行校正，对该校正后X射线条图像中灰度值为0的区域像素直接设置为设定的背景像素值，通过该方式，在确定该校正后X射线图像中的包裹轮廓区域的同时，还可以有效去除背景图像中因满载本底校正误差引起的背景校正伪影，提高图像质量。
在本实施例中，校正后X射线图像、轮廓图像可以为条带图像，也可以为基于条带图像得到的拼接图像，这都是合理的。相应的，得到的包裹剪影图像可以为条带图像，也可以为基于条带图像得到的拼接图像，并不影响确定包裹轮廓区域的流程，在此不做具体限定。
在一种实施例中，上述基于所述包裹轮廓区域对所述校正后X射线图像进行分割，得到包裹图像，可以包括如下步骤D1-D3：
步骤D1，获取基于所述X射线探测器预先采集的安检设备满载图像和安检设备本底图像。
具体的，在确定出传送带的当前运行速度对应的传送周期后，可以在没有包裹经过安检设备且安检设备的X射线源和X射线探测器的均被开启情况下，开始采集该传送周期内安检设备的图像，作为安检设备满载图像。
在关闭X射线源，且X射线探测器处于开启的情况下，安检设备的探测器采集到的图像，作为安检设备本底图像，该图像通常为暗电流偏移和噪声。
步骤D2，基于所述安检设备满载图像和所述安检设备本底图像，对包括包裹轮廓区域的校正后X射线图像进行满载本底校正，得到对应的目标校正图像。
本步骤中，可以预先确定出包裹轮廓区域对应的校正后X射线图像所对应的满载图像，然后可以基于如下公式计算目标校正图像的像素灰度：
(包裹轮廓区域对应的校正后X射线图像的像素灰度-本底图像的像素灰度)/(满载图像的像素灰度-本底图像的像素灰度)＝目标校正图像的像素灰度。
其中，上述公式中均是针对各个图像中位置相同的像素进行计算，从而得到目标校正图像中的每个像素的像素灰度。
步骤D3，对所述目标校正图像中的包裹轮廓区域进行分割，得到包裹图像。
在得到目标校正图像后，可以直接将目标校正图像中的包裹轮廓区域分割出来，得到包裹图像。
在本实施例中，图像处理装置可以获取基于X射线探测器预先采集的安检设备满载图像和安检设备本底图像，基于安检设备满载图像和安检设备本底图像，对包括包裹轮廓区域的校正后X射线图像进行满载本底校正，得到对应的目标校正图像，进而，对目标校正图像中的包裹轮廓区域进行分割，得到包裹图像。这样，可以基于进行了满载本底校正后的目标校正图像进行图像分割，从而可以消除几何结构、探测器不一致性等因素对包裹图像的影响，得到的包裹图像更加准确。
作为本发明实施例的一种实施方式，上述X射线探测器可以包括多个探测器，多个探测器用于采集不同辐射能量的X射线对应的灰度图像。在这种情况下，上述对所述目标校正图像中的包裹轮廓区域进行分割，得到包裹图像的步骤，可以包括：
将每个探测器采集所述目标校正图像对应的灰度图像进行融合，得到目标灰度融合图像；对所述目标灰度融合图像中的包裹轮廓区域进行分割，得到包裹图像。
在一种实施方式中，由于X射线源可以同时发射不同辐射能量的多种X射线，为了尽可能得到效果最好的X射线图像，X射线探测器可以包括多个探测器，每个探测器可以分别用于采集不同辐射能量的X射线对应的灰度图像。
那么，图像处理装置可以将每个探测器采集的目标校正图像对应的灰度图像进行融合，得到目标灰度融合图像。包括多个探测器的X射线探测器通常可以采集至少两个不同辐射能量的X射线对应的灰度图像，进而可以将该多个不同辐射能量下的灰度图像进行融合，得到目标灰度融合图像。进而，可以对目标灰度融合图像中的包裹轮廓区域进行分割，得到包裹图像。由于进行融合后得到的目标灰度融合图像的效果更好，所以基于目标灰度融合图像分割得到的包裹图像可以更加准确清晰。
另外，为了进一步提升包裹图像的图像效果，在对目标校正图像中的包裹轮廓区域进行分割得到包裹图像之前，还可以对目标校正图像进行图像增强处理、双能分辨处理等安检图像处理操作，在此不做具体限定和说明。
在本实施例中，X射线探测器可以包括多个探测器，多个探测器用于采集不同辐射能量的X射线对应的灰度图像，进而可以将每个探测器采集目标校正图像对应的灰度图像进行融合，得到目标灰度融合图像，并对目标灰度融合图像中的包裹轮廓区域进行分割，得到包裹图像。通过将多个不同辐射能量下的灰度图像进行融合，得到的目标灰度融合图像更加准确，进而可以对各个包裹的图像进行精确分割，图像效果更佳。
作为本发明实施例的一种实施方式，上述轮廓光学探测器可以部署在所述安检设备的外部；或者，上述轮廓光学探测器可以部署在所述安检设备的内部，且所述安检设备的内部设置有对所述轮廓光学探测器进行补光的光源。
当轮廓光学探测器部署在安检设备的外部时，外界环境可以满足轮廓光学探测器采集轮廓图像所需的光照条件，所以可以不必设置补光的光源。而当轮廓光学探测器部署在安检设备的内部时，由于安检设备的内部一般是黑暗的环境，光照不足，所以可以在安检设备的内部设置光源，以对轮廓光学探测器进行补光。其中，对轮廓光学探测器进行补光的光源可以为LED(Light-Emitting Diode，发光二极管)光源等任何能够提供足够光照强度的光源，只要不对X射线探测器产生不良影响即可。
轮廓光学探测器设置于不同安装位置并不影响X射线图像的校正和匹配等过程的进行，其原理与上述X射线图像的校正和匹配等过程相同，在此不再赘述。
在本实施例中，轮廓光学探测器可以部署在安检设备的外部，或者部署在安检设备的内部，当轮廓光学探测器部署在安检设备的内部时，可以通过安检设备的内部设置的光源对轮廓光学探测器进行补光，从而轮廓光学探测器采集到的轮廓图像可以更加清晰准确。无论轮廓光学探测器设置在安检设备的外部还是内部，均可以实现X射线图像包裹精确分割。
以下以图8(A)-图8(E)为例，对基于所述包裹轮廓区域对目标校正图像进行分割，得到包裹图像的过程进行说明。图8(A)-图8(E)中的包裹图像对应同一包裹。
图8(A)为实际包裹图像，图8(B)为X射线探测器采集的包裹图像，图8(C)为轮廓光学探测器采集的包裹图像，图8(D)为基于轮廓光学探测器采集的包裹图像提取的包裹轮廓掩膜图像，图8(E)为对X射线探测器采集的包裹图像进行分割得到的包裹图像。
如图8(B)所示，对于外轮廓为低密度材料的物体，X射线探测器采集的包裹图像无法采集到包裹外轮廓图像，只能采集穿包裹外轮廓的内部物体图像；如图8(C)所示，轮廓光学探测器采集的包裹图像可以采集到包裹外轮廓图像；可以对图8(D)所示的轮廓光学探测器采集的包裹图像可以采集到包裹外轮廓图像进行包裹轮廓掩膜图像提取，得到以包裹外轮廓区域为前景，以其他区域为背景的包裹轮廓掩膜图像；然后可以利用图8(D)所示的包裹轮廓掩膜图像对图8(B)所示X射线探测器采集的包裹图像进行裁剪，裁剪出图8 (E)所示的包裹图像，得到完整独立的包裹图像。
图9为本发明实施例提供的安检设备系统结构示意图，如图9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测物体进入安检设备，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、X射线探测器、运动传输机构(即传送结构)和轮廓光学探测器。射线源包括但不限于X光机、加速器和放射性同位素，X射线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。轮廓光学探测器包括但不限于可见光探测器和红外探测器。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，以及采集包裹的轮廓条带图像。
数据处理系统包括数据采集单元、图像匹配单元、图像分割单元、图像处理单元和图像显示单元，完成探测器数据采集、可见光图像(或红外图像)X射线图像匹配、可见光图像(或红外图像)分割、条带数据处理和拼接以及图像显示功能。数据采集单元用于采集探测器数据。图像匹配单用于对轮廓图像和X射线图像进行匹配。图像分割单元用于对轮廓光学探测器采集的图像进行图像分割。图像处理单元用于对条带图像进行拼接处理等操作。图像显示功能用于显示图像。
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。本发明实施例中的X射线和轮廓光学探测器可以是单排探测器，也可以是多排探测器，可以是L型探测器、弧形探测器、直线型探测器，也可以是其他结构的探测器；本发明实施例未限定最终校正的探测平面，除校正为轮廓光学探测器探测平面外，也可校正为与辊筒通道水平的探测平面或其他探测平面。
本发明不对轮廓光学探测器采集的图像的具体分割实现方式进行限定，只要能够实现图相应图像分割功能，都可以使用本发明实施例提供的方法。
采用本发明实施例提供的系统中，可以设置轮廓光学探测器焦点和X射线源焦点在水平方向保持同一位置，并针对该结构设计了X射线图像与轮廓光学探测器采集的图像间的几何形变校正规则，保证轮廓光学探测器采集的图像与X射线图像在轮廓形态上的一致性。进而针对相匹配的轮廓光学探测器采集的图像和X射线图像，可以利用轮廓光学探测器为能够采集到包裹的轮廓区域图像的特点，利用对相匹配的轮廓光学探测器采集的图像X射线图像中的独立包裹图像进行精确分割，克服了X射线对低密度物质的成像缺陷，提高了包裹图像分割准确率。并且，本发明实施例提供的方法可以在实现X射线图像包裹精确分割的同时，实现背景像素的有效屏蔽，有效去除因满载本底校正误差引起的背景图像校正伪影，提高了分割出的包裹图像的图像质量。
相应于上述包裹图像分割方法，本发明实施例还提供了一种包裹图像分割装置。下面对本发明实施例所提供的包裹图像分割装置进行介绍。如图10所示，一种包裹图像分割装置，所述装置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进行处理，所述安检设备包括X射线探测器，所述包裹图像分割装置包括：
图像获取模块1001，用于获取在包裹通过安检设备的过程中，轮廓光学探测器采集的轮廓图像，和所述X射线探测器采集的X射线图像；
其中，所述轮廓光学探测器为能够采集到包裹的轮廓区域图像的光探测器。
图像几何校正模块1002，用于基于预设几何形变校正对应关系，对所述X射线图像进行形变校正，得到校正后X射线图像；
其中，所述预设几何形变校正对应关系为所述X射线探测器与所述轮廓光学探测器采集到的图像之间的几何尺寸对应关系。
图像匹配模块1003，用于对所述校正后X射线图像与所述轮廓图像进行匹配；
包裹轮廓确定模块1004，用于根据与所述校正后X射线图像相匹配的轮廓图像，确定所述校正后X射线图像中包裹的包裹轮廓区域；
图像分割模块1005，用于基于所述包裹轮廓区域对所述校正后X射线图像进行分割，得到包裹图像。
采用本发明实施例提供的装置，由于轮廓光学探测器为能够采集到包裹的轮廓区域图像的光探测器，可以基于预设几何形变校正对应关系，对X射线图像进行形变校正，使得校正后X射线图像能够与轮廓图像进行物体轮廓上的准确匹配，利用与校正后X射线图像精确匹配的轮廓图像，可以确定校正后X射线图像中各个包裹的包裹轮廓区域，进而可以对校正后X射线图像中各个包裹图像进行准确分割。即利用了与X射线图像相匹配的轮廓图像，可以确定出X射线图像中各个包裹的外轮廓区域，进而对各个独立包裹的图像进行精确分割。解决了目前因包裹的低密度外包装轮廓在X射线图像上灰度过小导致对无法对X射线图像中的包裹图像进行准确分割的问题。
可选的，上述X射线探测器的射线源焦点与轮廓光学探测器的成像焦点可以在同一水平位置，上述装置还可以包括：
几何对应关系确定模块，用于基于所述X射线探测器的各个探测板与所述轮廓光学探测器的预设等效探测平面位置之间的预设几何位置关系，计算所述X射线探测器探测的每个像素，与将该像素投影到所述轮廓光学探测器的预设等效探测平面后对应的像素之间的投影比例因子，作为预设几何形变校正对应关系。
可选的，上述图像几何校正模块1002可以包括：
目标像素确定单元，用于针对所述X射线图像的每个像素，根据该像素点对应的投影比例因子与该像素点在所述X射线图像中的位置，确定将该像素点投影至所述轮廓光学探测器的等效探测平面后所对应的目标像素；
灰度值计算单元，用于根据该像素的相邻像素灰度值与预设校正系数，计算该像素对应的校正后灰度值；
图像校正单元，用于将所述校正后灰度值确定为所述目标像素的灰度值，得到校正后X 射线图像。
可选的，上述目标像素确定单元可以包括：
累计值计算子单元，用于针对所述X射线图像的第N个像素，采用如下公式计算所述第 N个像素对应的比例因子累计值R(N)：
Figure BDA0003723856550000241
其中，Zn为所述X射线图像的第n个像素对应的投影比例因子；
目标像素确定子单元，用于将所述轮廓光学探测器的等效探测平面中的第R(N)个像素确定为所述X射线图像的第N个像素投影至所述轮廓光学探测器的等效探测平面后所对应的目标像素。
可选的，上述几何对应关系确定模块可以包括：
第一比值计算单元，用于计算所述轮廓光学探测器的实际探测平面的像素数与所述轮廓光学探测器的预设等效探测平面长度之间的第一比值；
长度计算单元，用于针对所述X射线探测器的每个探测板，基于该探测板与所述轮廓光学探测器的预设等效探测平面位置之间的预设几何位置关系，计算该探测板在所述预设等效探测平面中的对应长度；
第二比值计算单元，用于计算所述对应长度与该探测板的实际探测像素数之间的第二比值；
第一目标投影比例因子确定单元，用于将所述第一比值与该探测板对应的第二比值的乘积，确定为该探测板探测的预设位置像素与将该预设位置像素投影到所述轮廓光学探测器的预设等效探测平面后对应的像素之间的目标投影比例因子；
第二目标投影比例因子确定单元，用于基于该探测板中其他像素与该预设位置像素之间的位置关系，对所述目标投影比例因子进行插值处理，得到其他像素对应的投影比例因子。
可选的，上述第二目标投影比例因子确定单元可以包括：
第二目标投影比例因子确定子单元，用于采用如下公式计算所述其他像素的投影比例因子Z0：
Figure BDA0003723856550000251
其中，l为相邻两块探测板的预设位置像素之间的像素个数，l1为所述其他像素与所述相邻两块探测板中的第一块探测板的预设位置像素之间的像素个数，l2为所述其他像素与所述相邻两块探测板中的第二块探测板的预设位置像素之间的像素个数，Z1为所述第一块探测板的预设位置像素对应的投影比例因子，Z2为所述第二块探测板的预设位置像素对应的投影比例因子。
可选的，上述轮廓图像可以为轮廓条带图像，或，上述轮廓图像可以为按照所述轮廓光学探测器采集时间的先后顺序，对目标数量的轮廓条带图像进行拼接得到的拼接轮廓图像；上述X射线图像可以为X射线条带图像，或，上述X射线图像可以为按照所述X射线探测器采集时间的先后顺序，对目标数量的X射线条带图像进行拼接得到的拼接X射线图像；
上述装置还可以包括：
速度时间对应关系确定模块，用于分别记录所述传送带按照多个运行速度运行时，所述轮廓光学探测器与所述X射线探测器采集到同一目标的图像的采集时间间隔，得到运行速度与采集时间间隔之间的对应关系；
上述图像匹配模块1003可以包括：目标采集时间间隔确定单元，用于根据所述安检设备的传送带的当前运行速度以及所述对应关系，确定目标采集时间间隔；
图像匹配单元，用于当所述轮廓图像为轮廓条带图像，所述X射线图像为X射线条带图像时，针对每个校正后X射线图像，将与该校正后X射线图像对应的采集时间间隔为所述目标采集时间间隔的轮廓条带图像，确定为与该校正后X射线图像相匹配的轮廓条带图像；或者，
用于当所述轮廓图像为拼接轮廓图像，所述X射线图像为拼接X射线图像时，将与所述校正后X射线图像对应的第一个X射线条带图像的采集时间间隔为所述目标采集时间间隔的轮廓条带图像，确定为起始轮廓条带图像；将从所述起始轮廓条带图像开始，包括所述起始轮廓条带图像的所述目标数量个轮廓条带图像所拼接得到的拼接轮廓图像，确定为与所述校正后X射线图像相匹配的轮廓图像。
可选的，上述包裹轮廓确定模块1004可以包括：
包裹剪影图像获取单元，用于根据所述轮廓光学探测器预先采集的背景图像，去除与所述校正后X射线图像相匹配的轮廓图像中的背景区域，得到包裹剪影图像；
包裹轮廓掩膜图像获取单元，用于基于图像灰度值分布差异，对所述包裹剪影图像进行灰度分割，得到所述包裹剪影图像对应的、以包裹轮廓区域为图像前景的包裹轮廓掩膜图像；
包裹轮廓确定单元，用于根据所述包裹轮廓掩膜图像，确定所述校正后X射线图像中的包裹轮廓区域。
可选的，上述包裹轮廓确定单元可以包括：
像素值替换子单元，用于将所述校正后X射线图像中与所述包裹轮廓掩膜图像中的包裹轮廓区域对应区域之外的其他区域的像素的像素值置为预设背景像素值，得到所述校正后X 射线图像中的包裹轮廓区域。
可选的，上述图像分割模块1005可以包括：
满载图像与本底图像获取单元，用于获取基于所述X射线探测器预先采集的安检设备满载图像和安检设备本底图像；
其中，所述安检设备满载图像为在无包裹通过所述安检设备，且所述安检设备的X射线源和X射线探测器均处于开启状态下，所述X射线探测器采集的检测图像，所述安检设备本底图像为在所述X射线源处于关闭状态，且所述X射线探测器处于开启状态下，所述X射线探测器采集的检测图像。
满载本底校正单元，用于基于所述安检设备满载图像和所述安检设备本底图像，对包括包裹轮廓区域的校正后X射线图像进行满载本底校正，得到对应的目标校正图像；
图像分割单元，用于对所述目标校正图像中的包裹轮廓区域进行分割，得到包裹图像。
可选的，上述X射线探测器可以包括多个探测器，多个探测器用于采集不同辐射能量的 X射线对应的灰度图像。
上述图像分割单元可以包括：
灰度图像融合子单元，用于将每个探测器采集的所述目标校正图像对应的灰度图像进行融合，得到目标灰度融合图像；
图像分割子单元，用于对所述目标灰度融合图像中的包裹轮廓区域进行分割，得到包裹图像。
可选的，上述轮廓光学探测器可以部署在所述安检设备的外部；或者，上述轮廓光学探测器可以部署在所述安检设备的内部，且所述安检设备的内部设置有对所述轮廓光学探测器进行补光的光源。
本发明实施例还提供了一种电子设备，如图11所示，包括处理器1101、通信接口1102、存储器1103和通信总线1104，其中，处理器1101，通信接口1102，存储器1103通过通信总线 1104完成相互间的通信，
存储器1103，用于存放计算机程序；
处理器1101，用于执行存储器1103上所存放的程序时，实现任一所述包裹图像分割方法的步骤。
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包裹图像分割方法的步骤。
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实施例中任一包裹图像分割方法。
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、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 (15)

1.一种包裹图像分割方法，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图像进行处理，所述安检设备包括X射线探测器，所述方法包括：
获取在包裹通过安检设备的过程中，轮廓光学探测器采集的轮廓图像，和所述X射线探测器采集的X射线图像，其中，所述轮廓光学探测器为能够采集到包裹的轮廓区域图像的光探测器；
基于预设几何形变校正对应关系，对所述X射线图像进行形变校正，得到校正后X射线图像，其中，所述预设几何形变校正对应关系为所述X射线探测器与所述轮廓光学探测器采集到的图像之间的几何尺寸对应关系；
对所述校正后X射线图像与所述轮廓图像进行匹配；
根据与所述校正后X射线图像相匹配的轮廓图像，确定所述校正后X射线图像中包裹的包裹轮廓区域；
基于所述包裹轮廓区域对所述校正后X射线图像进行分割，得到包裹图像。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述X射线探测器的射线源焦点与所述轮廓光学探测器的成像焦点在同一水平位置，所述预设几何形变校正对应关系的确定方式，包括：
基于所述X射线探测器的各个探测板与所述轮廓光学探测器的预设等效探测平面位置之间的预设几何位置关系，计算所述X射线探测器探测的每个像素，与将该像素投影到所述轮廓光学探测器的预设等效探测平面后对应的像素之间的投影比例因子，作为预设几何形变校正对应关系。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于预设几何形变校正对应关系，对所述X射线图像进行形变校正，得到校正后X射线图像，包括：
针对所述X射线图像的每个像素，根据该像素点对应的投影比例因子与该像素点在所述X射线图像中的位置，确定将该像素点投影至所述轮廓光学探测器的等效探测平面后所对应的目标像素；
根据该像素的相邻像素灰度值与预设校正系数，计算该像素对应的校正后灰度值；
将所述校正后灰度值确定为所述目标像素的灰度值，得到校正后X射线图像。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述针对所述X射线图像的每个像素，根据该像素点对应的投影比例因子与该像素点在所述X射线图像中的位置，确定将该像素点投影至所述轮廓光学探测器的等效探测平面后所对应的目标像素，包括：
针对所述X射线图像的第N个像素，采用如下公式计算所述第N个像素对应的比例因子累计值R(N)：
Figure FDA0003723856540000021
其中，Zn为所述X射线图像的第n个像素对应的投影比例因子；
将所述轮廓光学探测器的等效探测平面中的第R(N)个像素确定为所述X射线图像的第N个像素投影至所述轮廓光学探测器的等效探测平面后所对应的目标像素。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述X射线探测器的各个探测板与所述轮廓光学探测器的预设等效探测平面位置之间的预设几何位置关系，计算所述X射线探测器的探测的每个像素，与将该像素投影到所述轮廓光学探测器的预设等效探测平面后对应的像素之间的投影比例因子，包括：
计算所述轮廓光学探测器的实际探测平面的像素数与所述轮廓光学探测器的预设等效探测平面长度之间的第一比值；
针对所述X射线探测器的每个探测板，基于该探测板与所述轮廓光学探测器的预设等效探测平面位置之间的预设几何位置关系，计算该探测板在所述预设等效探测平面中的对应长度；
计算所述对应长度与该探测板的实际探测像素数之间的第二比值；
将所述第一比值与该探测板对应的第二比值的乘积，确定为该探测板探测的预设位置像素与将该预设位置像素投影到所述轮廓光学探测器的预设等效探测平面后对应的像素之间的目标投影比例因子；
基于该探测板中其他像素与该预设位置像素之间的位置关系，对所述目标投影比例因子进行插值处理，得到其他像素对应的投影比例因子。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于该探测板中其他像素与该预设位置像素之间的位置关系，对所述目标投影比例因子进行插值处理，得到其他像素对应的投影比例因子，包括：
采用如下公式计算所述其他像素的投影比例因子Z0：
Figure FDA0003723856540000022
其中，l为相邻两块探测板的预设位置像素之间的像素个数，l1为所述其他像素与所述相邻两块探测板中的第一块探测板的预设位置像素之间的像素个数，l2为所述其他像素与所述相邻两块探测板中的第二块探测板的预设位置像素之间的像素个数，Z1为所述第一块探测板的预设位置像素对应的投影比例因子，Z2为所述第二块探测板的预设位置像素对应的投影比例因子。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述轮廓图像为轮廓条带图像，或，所述轮廓图像为按照所述轮廓光学探测器采集时间的先后顺序，对目标数量的轮廓条带图像进行拼接得到的拼接轮廓图像；所述X射线图像为X射线条带图像，或，所述X射线图像为按照所述X射线探测器采集时间的先后顺序，对所述目标数量的X射线条带图像进行拼接得到的拼接X射线图像；所述方法还包括：
分别记录所述传送带按照多个运行速度运行时，所述轮廓光学探测器与所述X射线探测器采集到同一目标的图像的采集时间间隔，得到运行速度与采集时间间隔之间的对应关系；
所述对所述校正后X射线图像与所述轮廓图像进行匹配，包括：
根据所述安检设备的传送带的当前运行速度以及所述对应关系，确定目标采集时间间隔；
当所述轮廓图像为轮廓条带图像，所述X射线图像为X射线条带图像时，针对每个校正后X射线图像，将与该校正后X射线图像对应的采集时间间隔为所述目标采集时间间隔的轮廓条带图像，确定为与该校正后X射线图像相匹配的轮廓条带图像；或者，
当所述轮廓图像为拼接轮廓图像，所述X射线图像为拼接X射线图像时，将与所述校正后X射线图像对应的第一个X射线条带图像的采集时间间隔为所述目标采集时间间隔的轮廓条带图像，确定为起始轮廓条带图像；将从所述起始轮廓条带图像开始，包括所述起始轮廓条带图像的所述目标数量个轮廓条带图像所拼接得到的拼接轮廓图像，确定为与所述校正后X射线图像相匹配的轮廓图像。
8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述根据与所述校正后X射线图像相匹配的轮廓图像，确定所述校正后的X射线图像中包裹的包裹轮廓区域，包括：
根据所述轮廓光学探测器预先采集的背景图像，去除与所述校正后X射线图像相匹配的轮廓图像中的背景区域，得到包裹剪影图像；
基于图像灰度值分布差异，对所述包裹剪影图像进行灰度分割，得到所述包裹剪影图像对应的、以包裹轮廓区域为图像前景的包裹轮廓掩膜图像；
根据所述包裹轮廓掩膜图像，确定所述校正后X射线图像中的包裹轮廓区域。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述包裹轮廓掩膜图像，确定所述校正后X射线图像中的包裹轮廓区域，包括：
将所述校正后X射线图像中与所述包裹轮廓掩膜图像中的包裹轮廓区域对应区域之外的其他区域的像素的像素值置为预设背景像素值，得到所述校正后X射线图像中的包裹轮廓区域。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述基于所述包裹轮廓区域对所述校正后X射线图像进行分割，得到包裹图像，包括：
获取基于所述X射线探测器预先采集的安检设备满载图像和安检设备本底图像，其中，所述安检设备满载图像为在无包裹通过所述安检设备，且所述安检设备的X射线源和X射线探测器均处于开启状态下，所述X射线探测器采集的检测图像，所述安检设备本底图像为在所述X射线源处于关闭状态，且所述X射线探测器处于开启状态下，所述X射线探测器采集的检测图像；
基于所述安检设备满载图像和所述安检设备本底图像，对包括包裹轮廓区域的校正后X射线图像进行满载本底校正，得到对应的目标校正图像；
对所述目标校正图像中的包裹轮廓区域进行分割，得到包裹图像。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述X射线探测器包括多个探测器，所述多个探测器用于采集不同辐射能量的X射线对应的灰度图像；
所述对所述目标校正图像中的包裹轮廓区域进行分割，得到包裹图像，包括：
将每个探测器采集的所述目标校正图像对应的灰度图像进行融合，得到目标灰度融合图像；
对所述目标灰度融合图像中的包裹轮廓区域进行分割，得到包裹图像。
12.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述轮廓光学探测器部署在所述安检设备的外部；或者，所述轮廓光学探测器部署在所述安检设备的内部，且所述安检设备的内部设置有对所述轮廓光学探测器进行补光的光源。
13.一种包裹图像分割装置，其特征在于，所述装置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图像进行处理，所述安检设备包括X射线探测器，所述包裹图像分割装置包括：
图像获取模块，用于获取在包裹通过安检设备的过程中，轮廓光学探测器采集的轮廓图像，和所述X射线探测器采集的X射线图像；其中，所述轮廓光学探测器为能够采集到包裹的轮廓区域图像的光探测器；
图像几何校正模块，用于基于预设几何形变校正对应关系，对所述X射线图像进行形变校正，得到校正后X射线图像，其中，所述预设几何形变校正对应关系为所述X射线探测器与所述轮廓光学探测器采集到的图像之间的几何尺寸对应关系；
图像匹配模块，用于对所述校正后X射线图像与所述轮廓图像进行匹配；
包裹轮廓确定模块，用于根据与所述校正后X射线图像相匹配的轮廓图像，确定所述校正后X射线图像中包裹的包裹轮廓区域；
图像分割模块，用于基于所述包裹轮廓区域对所述校正后X射线图像进行分割，得到包裹图像。
14.一种电子设备，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1-12任一所述的方法步骤。
15.一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1-12任一所述的方法步骤。
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