CN201188652Y - X射线图像噪音处理装置 - Google Patents
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Abstract
一种X射线图像噪音处理装置，包括射线图像采集装置与射线图像输出装置，该采集装置包括依次设置的X射线像增强器，光学镜头以及CCD摄像机，该输出装置包括依次设置的视频编码器、电源模块以及时钟模块，还包括射线图像增强电路，该电路包括DSP处理器，数据存储器，程序存储器以及图像解码器，CCD摄像机的输出端与DSP处理器的输入端连接，图像解码器的输出端与视频编码器的输入端连接。本实用新型减小了处理装置的体积，功耗小，成本低，图像的分辨率高。本实用新型精度高，兼容多种图像制式。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种噪音处理装置，具体涉及一种X射线图像噪音处理装置。
背景技术
在X射线检测领域中，常采用X射线像增强器与可见光CCD或X射线转换屏匹配可见光的微光像增强器与可见光CCD来做为射线检测系统后端的图像探测器。由于X光源、散射线、被检工件、像增强器、光学系统、光电转换系统、图像传输系统、图像显示系统各个部分产生噪声的影响使得到的射线图像质量严重退化，因此X射线图像噪音是影响检测灵敏度的重要因素之一，故去除X射线图像噪音是图像质量增强的重要可行手段之一。
目前，X射线图像噪音处理装置大都使用安装在计算机中的图像采集卡作为图像采集装置，使用基于专用射线图像增强算法的图像处理软件进行图像增强处理，计算机系统作为主处理器。但是计算机体积较大，不利于达到X射线图像噪音处理装置的便携性和小型化；而且采用高性能计算机会造成X射线图像噪音处理装置成本及功耗的很高；图像采集卡的性能也严重限制了得到的X射线图像的分辨率；因此不能满足对X射线图像噪音处理装置(X射线增强系统)的低成本，低功耗，图像的高分辨率，增强装置体积小，易携带以及使用方便的要求。
发明内容
本实用新型的目的在于提供了一种X射线图像噪音处理装置，本实用新型减小了处理装置的体积、功耗小、成本低、图像的分辨率高。
本实用新型的技术解决方案是：
一种X射线图像噪音处理装置，包括射线图像采集装置1与射线图像输出装置3，所述的射线图像采集装置1包括依次设置的X射线像增强器101，光学镜头102以及CCD摄像机103；所述的射线图像输出装置3包括依次设置的视频编码器301、电源模块302以及时钟模块303；其特殊之处在于：还包括设置于射线图像采集装置1与射线图像输出装置3之间的射线图像增强电路2；所述的射线图像增强电路2包括DSP处理器201，与DSP处理器201连接的数据存储器202，程序存储器203以及图像解码器204；所述的CCD摄像机103的输出端与DSP处理器201的输入端连接；所述的图像解码器204的输出端与视频编码器301的输入端连接。
上述的DSP处理器201与图像解码器204之间还设置有缓冲器4。
上述的DSP处理器201为时钟频率600MHz以及指令执行速率4800MIPS的DSP处理器。
上述的X射线像增强器101为分辨率达到10线对/毫米的高分辨率X射线像增强器。
上述的光学镜头102为焦距为16毫米的超广角光学镜头
上述的数据存储器202为存取速度为纳秒量级以及容量为64M Bytes的同步动态随机存储器。
上述的连接为接口连接。
上述的图像解码器204与视频编码器301为电视信号编/解码器。
本实用新型具有以下优点：
1、提高射线图像对比度和分辨率。避免了图像采集卡的暗噪声、低分辨率，和采样精度对X射线图像的退化影响，采用高速数字信号处理器TMS320DM642完成对图像降噪和增强算法的处理，处理后X射线图像的对比度得到改善，分辨率得到提高。
2、体积小。传统X射线增强装置使用基于专用射线图像增强算法的图像处理软件进行图像增强处理，计算机系统作为主处理器，所以体积较大。本实用新型采用数字硬件电路替代计算机软件来完成对射线图像的处理。减小了增强装置的体积。
3、性价比高。采用硬件电路的方式实现图像的采集、增强处理替代了图像采集卡、计算机、和专用的图像处理软件。降低了增强装置的成本。
4、操作简便。连接采用接口连接方式，电路开关实现对图像增强的控制，减少了专用图像处理软件操作的复杂程度，能够脱离计算机独立运行，输入输出圴为标准模拟电视信号，可直接配合模拟CCD相机及监视器使用。
5、兼容PAL、NTSC等多种图像制式。
6、由于射线图像噪声的多样性，任何单一算法或处理都无法使图像清晰。采用复合型算法，即首先进行多帧平均，再进行极值中值滤波，效果良好，能够有效滤除X射线图像噪声。
7、采用TI公司TMS320C6000系列高性能DSP处理器，时钟频率达600MHz，指令执行速率达4800MIPS，完全满足图像处理算法对于实时性的要求。
8、采用大容量高速SDRAM存储器，能够存储多帧图像。
9、采用专用电视信号编解码器，精度高，兼容多种图像制式。
10、体积小、重量轻、便于组装。
附图说明
图1为本实用新型的结构原理示意图。
图2为本实用新型的处理器连接示意图。
附图标号说明
1-射线图像采集装置；101-X射线像增强器；102-光学镜头；103-CCD摄像机；2-射线图像增强电路；201-DSP处理器；202-数据存储器；203-程序存储器；204-图像解码器；3-射线图像输出装置；301-视频编码器；302-电源模块；303-时钟模块。4-缓冲器；
具体实施方式
参见图1、2，一种X射线图像噪音处理装置，包括射线图像采集装置1与射线图像输出装置3，射线图像采集装置1包括依次设置的分辨率达到10线对/毫米的高分辨率X射线像增强器101，焦距为16毫米的超广角光学镜头102以及CCD摄像机103；射线图像输出装置3包括依次设置的电视信号视频编码器301、电源模块302以及时钟模块303；还包括设置于射线图像采集装置1与射线图像输出装置3之间的射线图像增强电路2；射线图像增强电路2包括TMS320DM642DSP处理器201，与TMS320DM642DSP处理器201连接的SDRAM同步动态随机存储器，程序存储器203以及电视信号图像解码器204；TMS320DM642DSP处理器201与电视信号图像解码器204之间还设置有缓冲器4；CCD摄像机103的输出端与DSP处理器201的输入端连接；电视信号图像解码204器的输出端与电视信号视频编码器301的输入端连接，连接为接口连接。
参见图2，高速TMS320DM642DSP处理器201、SDRAM同步动态随机存储器和程序存储器203构成DSP核心处理系统；图像解码器(A/D转换器)负责将模拟视频信号转换为数字视频信号；视频编码器(D/A转换器)负责将处理过的数字视频数据转换为标准的模拟信号(PAL/NTSC)，通过BNC接口输出到监视器。
具体处理过程为：
(1)通电后，高速DSP器件TMS320DM642将完成以下工作：①对从射线图像采集装置采集到的模拟视频图像解码器进行编程，以控制其采样参数；②对模拟视频编码器进行编程，以控制其采样参数。
(2)系统初始化完成后，CCD摄像机的标准模拟视频信号(PAL/NTSC)，经模拟视频AD进行模数转换后，输出ITU-BT656标准的数字视频信号TMS320DM642的视频采集口。
(3)通过对视频口寄存器进行设置，当FIFO达到设置的阈值时，产生溢出信号，触发EDMA将数据搬移到外部的数据存储器中。
(4)DSP处理器通过EDMA(增强型直接内存存取)将视频数据从外部的数据存储器中搬移到DSP处理器的片上数据RAM(随机存储器)中，并对图像进行图像处理算法。
(5)处理过的数字视频图像数据送入DSP处理器的输出视频口配置的缓冲器中，然后输出到视频编码器转换器中，经过视频编码器转换成为标准的PAL/NTSC模拟视频信号，通过视频输出端口输出到监视器进行显示。
(6)电源系统将外部提供的+5V直流电源变换为+3.3V、+1.4V等系统需要的电压，时钟模块为系统各个芯片提供其需要的时钟信号。
Claims (8)
1.一种X射线图像噪音处理装置，包括射线图像采集装置(1)与射线图像输出装置(3)，所述的射线图像采集装置(1)包括依次设置的X射线像增强器(101)，光学镜头(102)以及CCD摄像机(103)；所述的射线图像输出装置(3)包括依次设置的视频编码器(301)、电源模块(302)以及时钟模块(303)；其特征在于：还包括设置于射线图像采集装置(1)与射线图像输出装置(3)之间的射线图像增强电路(2)；所述的射线图像增强电路(2)包括DSP处理器(201)，与DSP处理器(201)连接的数据存储器(202)，程序存储器(203)以及图像解码器(204)；所述的CCD摄像机(103)的输出端与DSP处理器(201)的输入端连接；所述的图像解码器(204)的输出端与视频编码器(301)的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的X射线图像噪音处理装置，其特征在于：所述的DSP处理器(201)与图像解码器(204)之间还设置有缓冲器(4)。
3.根据权利要求1或2所述的X射线图像噪音处理装置，其特征在于：所述的DSP处理器(201)为时钟频率600MHz以及指令执行速率4800MIPS的DSP处理器。
4.根据权利要求3所述的X射线图像噪音处理装置，其特征在于：所述的X射线像增强器(101)为分辨率达到10线对/毫米的高分辨率X射线像增强器。
5根据权利要求4所述的X射线图像噪音处理装置，其特征在于：所述的光学镜头(102)为焦距为16毫米的超广角光学镜头
6.根据权利要求5所述的X射线图像噪音处理装置，其特征在于：所述的数据存储器(202)为存取速度为纳秒量级以及容量为64M Bytes的同步动态随机存储器。
7.根据权利要求6所述的X射线图像噪音处理装置，其特征在于：所述的连接为接口连接。
8.根据权利要求7所述的X射线图像噪音处理装置，其特征在于：所述的图像解码器(204)与视频编码器(301)为电视信号编/解码器。
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Cited By (2)
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| CN102457658A (zh) * | 2010-10-19 | 2012-05-16 | 上海阳山材料科技有限公司 | 基于x射线用cmos相机的pcb板 |
| CN103462626A (zh) * | 2013-09-17 | 2013-12-25 | 江苏美伦影像系统有限公司 | 一种移动式数字化x线摄像机 |
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2007
- 2007-09-04 CN CNU2007200326514U patent/CN201188652Y/zh not_active Expired - Fee Related
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