CN116523836A - X射线探测器质量检测方法、系统、存储介质和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种X射线探测器质量检测方法、系统、存储介质和电子设备，所述方法包括：获取利用X射线探测器拍摄得到的原始亮场图，并对所述原始亮场图进行校正，得到校正亮场图；确定所述校正亮场图的目标参数，当所述目标参数超出相应的阈值范围时，判定所述校正亮场图为异常图像，否则，判定所述校正亮场图为正常图像；当所述校正亮场图为异常图像时，判定所述X射线探测器质量异常，否则，判定所述X射线探测器质量正常。本发明通过检测X射线探测器拍摄的X射线图像质量的优劣，实现对X射线探测器的生产质量进行监控，以助于优化X射线探测器的研发并提高X射线探测器的制造良率。
Description
技术领域
本发明涉及质量检测技术领域，尤其涉及一种X射线探测器质量检测方法、系统、存储介质和电子设备。
背景技术
随着数字化X射线摄影系统(Digital Radiography System，DR)中的X射线平板探测器迅速发展，X射线探测器已经广泛应用于工业探伤、牙科成像、乳腺摄影以及miniC形臂等领域。在X射线探测器的制造工艺流程中，灵敏区的均匀性和耦合良好程度是影响X射线探测器的图像质量的极为关键的工序。
在常规的生产制造流程中，通过测试调制解调函数(MTF)评估光扩散程度的强弱，从而确定闪烁体的空间分辨能力，MTF评估需要高精度的钨刃边体膜和专业的计算程序，拍摄比较繁琐和昂贵。MTF的另外一个缺点是这是对测量点周围局部区域的表征，如果想确定全图的每个位置的空间分辨能力强弱，需要在每个位置都放置体膜拍摄图像然后进行计算，更加繁琐和不方便。
因此，亟需提供一种同时满足快速、方便、操作简易、低成本的技术方案解决评价闪烁体的空间分辨能力在整个闪烁体面上的分布的技术问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种X射线探测器质量检测方法、系统、存储介质和电子设备。
本发明的X射线探测器质量检测方法的技术方案如下：
获取利用X射线探测器拍摄得到的原始亮场图，并对所述原始亮场图进行校正，得到校正亮场图；
确定所述校正亮场图的目标参数，当所述目标参数超出相应的阈值范围时，判定所述校正亮场图为异常图像，否则，判定所述校正亮场图为正常图像；
当所述校正亮场图为异常图像时，判定所述X射线探测器质量异常，否则，判定所述X射线探测器质量正常。
本发明的X射线探测器质量检测方法的有益效果如下：
本发明的方法通过检测X射线探测器拍摄的X射线图像质量的优劣，实现对X射线探测器的生产质量进行监控，以助于优化X射线探测器的研发并提高X射线探测器的制造良率。
在上述方案的基础上，本发明的X射线探测器质量检测方法还可以做如下改进。
进一步，所述确定所述校正亮场图的目标参数的步骤，包括：
基于预设拆分方式，将所述校正亮场图拆分成多个大小相同的第一亮场图；
获取并根据任一第一亮场图中的每个像素点的灰度值，得到该第一亮场图对应的灰度值标准差和灰度值信噪比，直至得到每个第一亮场图对应的灰度值标准差和灰度值信噪比；
判断任一第一亮场图的灰度值标准差是否小于第一阈值或该第一亮场图的灰度值信噪比是否大于第二阈值，得到判断结果，直至得到每个第一亮场图的判断结果；
将判断结果为是的第一亮场图确定为目标亮场图，并基于目标亮场图的数量和第一亮场图的数量，确定所述目标参数。
进一步，所述目标参数为：目标模糊率或目标合格率；
当所述目标参数为所述目标模糊率时，所述基于目标亮场图的数量和第一亮场图的数量，确定所述目标参数的步骤，包括：
基于目标亮场图的数量和第一亮场图的数量之间的比值，确定所述目标模糊率；
当所述目标参数为所述目标合格率时，所述基于目标亮场图的数量和第一亮场图的数量，确定所述目标参数的步骤，包括：
基于预设公式、目标亮场图的数量和第一亮场图的数量，确定所述目标合格率；其中，预设公式为：y为所述目标合格率，x1为目标亮场图的数量，x2为第一亮场图的数量。
进一步，还包括：
根据每个第一亮场图对应的灰度值标准差和灰度值信噪比，构建所述校正亮场图对应的目标区域图；
当判定所述X射线探测器质量异常时，根据所述目标区域图中的所述目标亮场图的分布，确定所述X射线探测器的优化方案。
进一步，所述预设拆分方式为：将所述校正亮场图拆分成K个M×N个像素点组成的亮场图；其中，K、M和N均为正整数。
进一步，所述对所述原始亮场图进行校正，得到校正亮场图的步骤，包括：
对所述原始亮场图进行偏置校正、增益校正和坏点校正，得到所述校正亮场图。
本发明的X射线探测器质量检测系统的技术方案如下：
包括：获取模块、处理模块和判断模块；
所述获取模块用于：获取利用X射线探测器拍摄得到的原始亮场图，并对所述原始亮场图进行校正，得到校正亮场图；
所述处理模块用于：确定所述校正亮场图的目标参数，当所述目标参数超出相应的阈值范围时，判定所述校正亮场图为异常图像，否则，判定所述校正亮场图为正常图像；
所述判断模块用于：当所述校正亮场图为异常图像时，判定所述X射线探测器质量异常，否则，判定所述X射线探测器质量正常。
本发明的X射线探测器质量检测系统的有益效果如下：
本发明的系统通过检测X射线探测器拍摄的X射线图像质量的优劣，实现对X射线探测器的生产质量进行监控，以助于优化X射线探测器的研发并提高X射线探测器的制造良率。
在上述方案的基础上，本发明的X射线探测器质量检测系统还可以做如下改进。
进一步，所述处理模块具体用于：
基于预设拆分方式，将所述校正亮场图拆分成多个大小相同的第一亮场图；
获取并根据任一第一亮场图中的每个像素点的灰度值，得到该第一亮场图对应的灰度值标准差和灰度值信噪比，直至得到每个第一亮场图对应的灰度值标准差和灰度值信噪比；
判断任一第一亮场图的灰度值标准差是否小于第一阈值或该第一亮场图的灰度值信噪比是否大于第二阈值，得到判断结果，直至得到每个第一亮场图的判断结果；
将判断结果为是的第一亮场图确定为目标亮场图，并基于目标亮场图的数量和第一亮场图的数量，确定所述目标参数。
本发明的一种存储介质的技术方案如下：
存储介质中存储有指令，当计算机读取所述指令时，使所述计算机执行如本发明的X射线探测器质量检测方法的步骤。
本发明的一种电子设备的技术方案如下：
包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时，使所述计算机执行如本发明的X射线探测器质量检测方法的步骤。
附图说明
图1示出了本发明提供的X射线探测器质量检测方法的实施例的流程示意图；
图2示出了本发明提供的X射线探测器质量检测方法的实施例中步骤130至步骤140的流程示意图；
图3示出了本发明提供的X射线探测器质量检测方法的实施例中校正亮场图为正常图像时所对应的模糊区域图；
图4示出了本发明提供的X射线探测器质量检测方法的实施例中校正亮场图为异常图像时所对应的模糊区域图；
图5示出了本发明提供的X射线探测器质量检测系统的实施例的结构示意图。
具体实施方式
图1示出了本发明提供的X射线探测器质量检测方法的实施例的流程示意图。如图1所示，该方法包括如下步骤：
步骤110：获取利用X射线探测器拍摄得到的原始亮场图，并对所述原始亮场图进行校正，得到校正亮场图。
其中，①X射线探测器为：本实施例中需要将进行质量检测的X射线探测器。在本实施例中，通过拍摄一张亮场图就能够提供全图的空间分辨能力的分布，从而评估闪烁体蒸镀或者耦合以及闪烁体本身引起的空间分辨能力下降问题，以此判断X射线探测器的质量。②原始亮场图为：利用X射线探测器所拍摄的亮场图，原始亮场图为未经校正的亮场图。③校正亮场图为：经过校正后的亮场图。
需要说明的是，在使用X射线探测器进行拍摄时，射线源和X射线探测器之间只有空气，无任何样品，且X射线探测器的曝光参数无任何限定。
步骤120：确定所述校正亮场图的目标参数，当所述目标参数超出相应的阈值范围时，判定所述校正亮场图为异常图像，否则，判定所述校正亮场图为正常图像。
其中，①目标参数的类型包括但不限于：模糊率、合格率、清晰率等。因此，目标参数为：目标模糊率、模糊合格率或目标清晰率中的一种。②阈值范围为预先设置的目标参数的范围，该阈值范围根据需求进行设定，在此不设限制。
步骤130：当所述校正亮场图为异常图像时，判定所述X射线探测器质量异常，否则，判定所述X射线探测器质量正常。
具体地，当判定校正亮场图为异常图像时，推定X射线探测器的质量异常；当判定校正亮场图为正常图像时，推定X射线探测器的质量正常。
较优地，所述确定所述校正亮场图的目标参数的步骤，包括：
基于预设拆分方式，将所述校正亮场图拆分成多个大小相同的第一亮场图。
其中，①预设拆分方式为：将校正亮场图拆分成K个M×N个像素点组成的亮场图，K、M和N均为正整数。②第一亮场图为：经过拆分后所得到的M×N个像素点组成的亮场图。
获取并根据任一第一亮场图中的每个像素点的灰度值，得到该第一亮场图对应的灰度值标准差和灰度值信噪比，直至得到每个第一亮场图对应的灰度值标准差和灰度值信噪比。
其中，①获取每个像素点的灰度值的过程为现有技术，在此不过多赘述。②根据第一亮场图中的每个像素点的灰度值计算得到该第一亮场图对应的灰度值标准差和灰度值信噪比(灰度值平均值除以灰度值标准差)的过程为现有技术，在此不过多赘述。
具体地，获取任一第一亮场图中的每个像素点的灰度值，并根据该第一亮场图中的每个像素点的灰度值，计算得到该第一亮场图对应的灰度值标准差和灰度值信噪比，重复上述步骤，直至得到每个第一亮场图对应的灰度值标准差和灰度值信噪比。
判断任一第一亮场图的灰度值标准差是否小于第一阈值或该第一亮场图的灰度值信噪比是否大于第二阈值，得到判断结果，直至得到每个第一亮场图的判断结果。
其中，①第一阈值为：灰度值标准差所对应的阈值。②第二阈值为：灰度值信噪比所对应的阈值。
需要说明的是，第一阈值和第二阈值均可根据需求进行设定，在此不设限制。
将判断结果为是的第一亮场图确定为目标亮场图，并基于目标亮场图的数量和第一亮场图的数量，确定所述目标参数。
其中，目标亮场图为：灰度值标准差小于第一阈值或灰度值信噪比大于第二阈值的第一亮场图。
较优地，目标参数为：目标模糊率或目标合格率。
需要说明的是，目标参数不限于目标模糊率和目标合格率，还可以根据需求进行设定其他类型的参数，在此不设限制。
当目标参数为目标模糊率时，所述基于目标亮场图的数量和第一亮场图的数量，确定所述目标参数的步骤，包括：
基于目标亮场图的数量和第一亮场图的数量之间的比值，确定所述目标模糊率。
其中，目标模糊率＝目标亮场图的数量/第一亮场图的数量。
当所述目标参数为所述目标合格率时，所述基于目标亮场图的数量和第一亮场图的数量，确定所述目标参数的步骤，包括：
基于预设公式、目标亮场图的数量和第一亮场图的数量，确定所述目标合格率；其中，预设公式为：y为目标合格率，x1为目标亮场图的数量，x2为第一亮场图的数量。
较优地，在本发明提供的X射线探测器质量检测方法的实施例中，如图2所示，还包括以下步骤：
步骤140：根据每个第一亮场图对应的灰度值标准差和灰度值信噪比，构建所述校正亮场图对应的目标区域图。
其中，目标区域图为：根据第一亮场图对应的灰度值标准差和灰度值信噪比所构建的图像。
具体地，以目标区域图为目标模糊率对应的图像为例，通过该图像能够观察出亮场图的模糊严重程度，从而针对性地采取优化工艺或者后续处理方式对X射线探测器进行优化。例如，假定目标模糊率对应的阈值范围为0-10％，此时图3示出了校正亮场图为正常图像时所对应的目标区域图(目标模糊率为6％)，图4示出了校正亮场图为异常图像时所对应的目标区域图(目标模糊率为28％)。
需要说明的是，构建目标区域图的过程为：将目标亮场图所在的位置，和原来的所有第一亮场图中非目标亮场图的位置，分别标记为不同的颜色；或者根据标准差或者灰度值信噪比大小，标记不同的颜色。
步骤150：当判定所述X射线探测器质量异常时，根据所述目标区域图中的所述目标亮场图的分布，确定所述X射线探测器的优化方案。
例如，图4中的目标区域图中的模糊分布集中在下方两个角落，因此可以对X射线探测器中下方两个角落进行工艺分析和排查。
较优地，所述对所述原始亮场图进行校正，得到校正亮场图的步骤，包括：
对所述原始亮场图进行偏置校正、增益校正和坏点校正，得到所述校正亮场图。
需要说明的是，偏置校正、增益校正和坏点校正的具体过程均为现有技术，在此不过多赘述。
本实施例的技术方案通过检测X射线探测器拍摄的X射线图像质量的优劣，实现对X射线探测器的生产质量进行监控，以助于优化X射线探测器的研发并提高X射线探测器的制造良率。
图5示出了本发明提供的X射线探测器质量检测系统的实施例的结构示意图。如图5所示，该系统200包括：获取模块210、处理模块220和判断模块230。
所述获取模块210用于：获取利用X射线探测器拍摄得到的原始亮场图，并对所述原始亮场图进行校正，得到校正亮场图；
所述处理模块220用于：确定所述校正亮场图的目标参数，当所述目标参数超出相应的阈值范围时，判定所述校正亮场图为异常图像，否则，判定所述校正亮场图为正常图像；
所述判断模块230用于：当所述校正亮场图为异常图像时，判定所述X射线探测器质量异常，否则，判定所述X射线探测器质量正常。
较优地，所述处理模块220具体用于：
基于预设拆分方式，将所述校正亮场图拆分成多个大小相同的第一亮场图；
获取并根据任一第一亮场图中的每个像素点的灰度值，得到该第一亮场图对应的灰度值标准差和灰度值信噪比，直至得到每个第一亮场图对应的灰度值标准差和灰度值信噪比；
判断任一第一亮场图的灰度值标准差是否小于第一阈值或该第一亮场图的灰度值信噪比是否大于第二阈值，得到判断结果，直至得到每个第一亮场图的判断结果；
将判断结果为是的第一亮场图确定为目标亮场图，并基于目标亮场图的数量和第一亮场图的数量，确定所述目标参数。
本实施例的技术方案通过检测X射线探测器拍摄的X射线图像质量的优劣，实现对X射线探测器的生产质量进行监控，以助于优化X射线探测器的研发并提高X射线探测器的制造良率。
上述关于本实施例的X射线探测器质量检测系统200中的各参数和各个模块实现相应功能的步骤，可参考上文中关于X射线探测器质量检测方法的实施例中的各参数和步骤，在此不做赘述。
本发明实施例提供的一种存储介质，包括：存储介质中存储有指令，当计算机读取所述指令时，使所述计算机执行如X射线探测器质量检测方法的步骤，具体可参考上文中的X射线探测器质量检测方法的实施例中的各参数和步骤，在此不做赘述。
计算机存储介质例如：优盘、移动硬盘等。
本发明实施例提供的一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时，使所述计算机执行如X射线探测器质量检测方法的步骤，具体可参考上文中的X射线探测器质量检测方法的实施例中的各参数和步骤，在此不做赘述。
所属技术领域的技术人员知道，本发明可以实现为方法、系统、存储介质和电子设备。
因此，本发明可以具体实现为以下形式，即：可以是完全的硬件、也可以是完全的软件(包括固件、驻留软件、微代码等)，还可以是硬件和软件结合的形式，本文一般称为“电路”、“模块”或“系统”。此外，在一些实施例中，本发明还可以实现为在一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式，该计算机可读介质中包含计算机可读的程序代码。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。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种X射线探测器质量检测方法，其特征在于，包括：
获取利用X射线探测器拍摄得到的原始亮场图，并对所述原始亮场图进行校正，得到校正亮场图；
确定所述校正亮场图的目标参数，当所述目标参数超出相应的阈值范围时，判定所述校正亮场图为异常图像，否则，判定所述校正亮场图为正常图像；
当所述校正亮场图为异常图像时，判定所述X射线探测器质量异常，否则，判定所述X射线探测器质量正常。
2.根据权利要求1所述的X射线探测器质量检测方法，其特征在于，所述确定所述校正亮场图的目标参数的步骤，包括：
基于预设拆分方式，将所述校正亮场图拆分成多个大小相同的第一亮场图；
获取并根据任一第一亮场图中的每个像素点的灰度值，得到该第一亮场图对应的灰度值标准差和灰度值信噪比，直至得到每个第一亮场图对应的灰度值标准差和灰度值信噪比；
判断任一第一亮场图的灰度值标准差是否小于第一阈值或该第一亮场图的灰度值信噪比是否大于第二阈值，得到判断结果，直至得到每个第一亮场图的判断结果；
将判断结果为是的第一亮场图确定为目标亮场图，并基于目标亮场图的数量和第一亮场图的数量，确定所述目标参数。
3.根据权利要求2所述的X射线探测器质量检测方法，其特征在于，所述目标参数为：目标模糊率或目标合格率；
当所述目标参数为所述目标模糊率时，所述基于目标亮场图的数量和第一亮场图的数量，确定所述目标参数的步骤，包括：
基于目标亮场图的数量和第一亮场图的数量之间的比值，确定所述目标模糊率；
当所述目标参数为所述目标合格率时，所述基于目标亮场图的数量和第一亮场图的数量，确定所述目标参数的步骤，包括：
基于预设公式、目标亮场图的数量和第一亮场图的数量，确定所述目标合格率；其中，预设公式为：y为所述目标合格率，x1为目标亮场图的数量，x2为第一亮场图的数量。
4.根据权利要求3所述的X射线探测器质量检测方法，其特征在于，还包括：
根据每个第一亮场图对应的灰度值标准差和灰度值信噪比，构建所述校正亮场图对应的目标区域图；
当判定所述X射线探测器质量异常时，根据所述目标区域图中的所述目标亮场图的分布，确定所述X射线探测器的优化方案。
5.根据权利要求2所述的X射线探测器质量检测方法，其特征在于，所述预设拆分方式为：将所述校正亮场图拆分成K个M×N个像素点组成的亮场图；其中，K、M和N均为正整数。
6.根据权利要求1-5任一项所述的X射线探测器质量检测方法，其特征在于，所述对所述原始亮场图进行校正，得到校正亮场图的步骤，包括：
对所述原始亮场图进行偏置校正、增益校正和坏点校正，得到所述校正亮场图。
7.一种X射线探测器质量检测系统，其特征在于，包括：获取模块、处理模块和判断模块；
所述获取模块用于：获取利用X射线探测器拍摄得到的原始亮场图，并对所述原始亮场图进行校正，得到校正亮场图；
所述处理模块用于：确定所述校正亮场图的目标参数，当所述目标参数超出相应的阈值范围时，判定所述校正亮场图为异常图像，否则，判定所述校正亮场图为正常图像；
所述判断模块用于：当所述校正亮场图为异常图像时，判定所述X射线探测器质量异常，否则，判定所述X射线探测器质量正常。
8.根据权利要求7所述的X射线探测器质量检测系统，其特征在于，所述处理模块具体用于：
基于预设拆分方式，将所述校正亮场图拆分成多个大小相同的第一亮场图；
获取并根据任一第一亮场图中的每个像素点的灰度值，得到该第一亮场图对应的灰度值标准差和灰度值信噪比，直至得到每个第一亮场图对应的灰度值标准差和灰度值信噪比；
判断任一第一亮场图的灰度值标准差是否小于第一阈值或该第一亮场图的灰度值信噪比是否大于第二阈值，得到判断结果，直至得到每个第一亮场图的判断结果；
将判断结果为是的第一亮场图确定为目标亮场图，并基于目标亮场图的数量和第一亮场图的数量，确定所述目标参数。
9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有指令，当计算机读取所述指令时，使所述计算机执行如权利要求1至6中任一项所述的X射线探测器质量检测方法。
10.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时，使所述计算机执行如权利要求1至6中任一项所述的X射线探测器质量检测方法。
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