專利名稱:溫度偽影校正的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及X射線成像領(lǐng)域,更特別地涉及使用平板檢測器的數(shù)字成 像領(lǐng)域。
背景技術(shù):
成像技術(shù)傳統(tǒng)上將感光膠片作為圖像數(shù)據(jù)接收器來從所期望的感興趣 區(qū)域捕捉圖像數(shù)據(jù)。近年來,與圖像接收器相關(guān)的技術(shù)發(fā)生了從使用模擬 技術(shù)發(fā)展到使用數(shù)字技術(shù)的重要變化。
平板檢測器(FPD)技術(shù)廣泛應(yīng)用于成像領(lǐng)域并且正對(duì)從模擬成像到數(shù) 字成像的轉(zhuǎn)變進(jìn)行影響。除了能快速采集成像數(shù)據(jù)之外,與諸如圖像增強(qiáng) 器的以前可用的技術(shù)比較,F(xiàn)PD因小尺寸和較長的使用壽命而眾所周知。 除了越來越多的用于人類醫(yī)學(xué)領(lǐng)域之外,包括牙科學(xué)、無損檢測和獸醫(yī)學(xué) 的其它領(lǐng)域也利用了 FPD提供的優(yōu)勢,諸如避免了耗時(shí)的過程和存儲(chǔ)膠片 的成本。
FPD使用閃爍體和一個(gè)或多個(gè)光檢測器。當(dāng)輻射到達(dá)閃爍體(典型地 包括作為活性物的碘化銫(CsI))時(shí),該閃爍體將入射輻射轉(zhuǎn)換成光線光子。 當(dāng)這些光子到達(dá)光檢測器時(shí),生成與光子數(shù)成比例數(shù)目的電子。因此,圖 像信息被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)以備后來進(jìn)一步處理。
由于靈敏度的偏差,F(xiàn)PD產(chǎn)生低質(zhì)量的圖像。這可能由于多個(gè)原因, 例如,在FPD和閃爍體之間存在氣泡、溫度變化、在制造和組裝FPD中的 缺陷。在FPD具有主動(dòng)冷卻機(jī)構(gòu),即溫度保持不變的情況下,局部像素強(qiáng) 度的偏差可以通過常用的增益校正方法來校正。然而,在FPD不具主動(dòng)冷 卻機(jī)構(gòu)的情況下,F(xiàn)PD的光電二極管和閃爍體之間不良的和/或不穩(wěn)定的光 接觸引起的圖像偽影可以隨檢測器溫度而漂移。
當(dāng)檢測器的溫度不同于增益校正期間采用的溫度時(shí),該常用的增益校 正方法在對(duì)圖像偽影進(jìn)行校正時(shí)變得無效。漂移的靈敏度導(dǎo)致低質(zhì)量的圖像。因此,成像過程能夠校正與溫度相關(guān)的影響是有利的。
發(fā)明內(nèi)容
相應(yīng)地,本文描述了一種生成用于圖像校正的包含至少一個(gè)偽影的模
板的系統(tǒng)和方法。包含偽影的圖像通過至少兩次同質(zhì)(homogeneous)曝光 來生成,每個(gè)圖像在不同的檢測器操作溫度下生成。對(duì)圖像上每個(gè)像素位 置的灰度值局部偏差進(jìn)行計(jì)算。然后對(duì)圖像中的每個(gè)像素進(jìn)行分類。基于 分類來生成二進(jìn)制圖像。隨后,基于該二進(jìn)制圖像和包含偽影的圖像數(shù)據(jù) 來形成模板。
本文還描述了一種用于圖像校正的系統(tǒng)和方法。使用了包含至少一個(gè) 連續(xù)像素區(qū)域的模板,其表示了需要校正的圖像上的偽影?;谠撃0搴?該圖像生成標(biāo)量積。隨后,根據(jù)基于該標(biāo)量積所確定的匹配來校正圖像。
更進(jìn)一步,公開了包含用于實(shí)現(xiàn)上述方法的代碼的可觸知的計(jì)算機(jī)可 讀介質(zhì)。
當(dāng)參考附圖理解下述詳細(xì)說明,各種特征、各個(gè)方面和優(yōu)點(diǎn)將顯而易
見,其中
圖1是表示實(shí)現(xiàn)生成用于圖像校正的包含至少一個(gè)偽影的模板的方法 的流程圖2是表示實(shí)現(xiàn)圖像校正方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
在本文的描述中,采用術(shù)語"像素化失真(pixellization)"來表示由FPD 的光電二極管和閃爍體之間不良的和/或不穩(wěn)定的光接觸引起的圖像偽影。 該光接觸隨溫度變化。像素化失真會(huì)降低檢測器靈敏度。由于偽影的本質(zhì), 靈敏度的空間偏差大。因?yàn)殪`敏度的空間偏差隨溫度漂移,所以溫度也對(duì) 像素化失真具有影響。在像素化失真區(qū)域(即表現(xiàn)出像素化失真的區(qū)域) 上,靈敏度的分布與隨機(jī)噪聲信號(hào)的分布類似。像素化失真的另外一個(gè)特 征是,在像素化失真區(qū)域上平均強(qiáng)度隨溫度的變化與非像素化失真區(qū)域(即未表現(xiàn)出像素化失真的區(qū)域)上平均強(qiáng)度的變化是相似的或可比較的。這意 味著像素化失真區(qū)域內(nèi)部和外部總的靈敏度偏差是相似的。然而,像素化 失真區(qū)域上靈敏度漂移的空間偏差較高。靈敏度漂移可以定義為在特定溫 度下的靈敏度與在不同溫度下的靈敏度之間的比例。在空間頻譜的高端頻 譜處像素化失真降低了圖像的質(zhì)量。
較高的空間偏差(即像素化失真區(qū)域上靈敏度分布的隨機(jī)(無規(guī)則的) 現(xiàn)象)使得能夠容易地從臨床圖像的臨床信息中區(qū)分出像素化失真。靈敏 度分布的隨機(jī)現(xiàn)象意味著該校正方法幾乎不影響圖像內(nèi)容。
在一個(gè)實(shí)施例中,在對(duì)樣本圖像進(jìn)行圖像校正之前,需要生成像素化
失真模板。該模板作為指紋譜(fingerprint)用于校正樣本圖像上的像素化 失真。因此,生成模板的動(dòng)作被認(rèn)為是圖像校正的校準(zhǔn)階段。圖1示出了 生成模板的方法的流程圖。在下文中,F(xiàn)PD被稱為檢測器。
選擇模板的大小,使得針對(duì)檢測器上溫度的不均勻性,模板可以保持 不變。這是因?yàn)槿绻线m地選擇了模板大小,則模板上取決于檢測器取向 的溫度偏差很低。
在第一步驟100處生成像素化失真圖像。該步驟使用至少兩個(gè)可以基 于像素進(jìn)行分割的增益圖以獲得浮點(diǎn)圖像,也稱為像素化失真圖像。除殘 留的x射線量子噪聲之外,該像素化失真圖像理想地應(yīng)當(dāng)是平板圖像(flat image),這意味著在不同的像素之間沒有灰度值偏差。
為了生成該像素化失真圖像,在兩個(gè)不同的檢測器操作溫度下在檢測 器上進(jìn)行至少兩次同質(zhì)曝光或圖像采集。該同質(zhì)曝光是一序列同質(zhì)曝光的 時(shí)間平均,以減少x射線量子噪聲。這對(duì)于每個(gè)增益校準(zhǔn)生成一個(gè)用術(shù)語 "增益圖"表示的圖像。在一個(gè)實(shí)施例中,可以在最低和最高檢測器操作 溫度下進(jìn)行校正。通過這種方式,典型的增益漂移模式(pattern)具有最大幅 度。然而,可以在允許的最小和最大檢測器操作溫度之間合適地選擇任何 適當(dāng)?shù)臏囟确秶?。可以基于高劑量下多個(gè)圖像的平均來進(jìn)行增益校準(zhǔn),以 減少在像素化失真模式中的普通(plain)的x射線量子噪聲。可選擇地, 可以采取獨(dú)立的增益校準(zhǔn)來對(duì)檢測器靈敏度偏差進(jìn)行常規(guī)校正。
可選擇地,當(dāng)可得到檢測器的缺陷圖時(shí),可以對(duì)像素化失真圖像進(jìn)行 缺陷排除150,以避免圖像統(tǒng)計(jì)信息被檢測器上的缺陷像素所干擾。例如,可以排除超過20%的靈敏度偏差。在另外一個(gè)實(shí)施例中,可以進(jìn)行附加的 預(yù)濾波,以改進(jìn)缺陷像素的檢測。更進(jìn)一步,可以在檢測器上進(jìn)行缺陷校 正160,以減少或消除像素上的任何缺陷??梢允褂靡阎臋z測器缺陷校正 方法實(shí)現(xiàn)所期望的效果。
下一步驟200用于確定像素化失真圖像上的每個(gè)像素位置的灰度值局 部偏差。在缺陷檢測(如果執(zhí)行缺陷檢測的話)中已被排除的像素在這一步驟 中不進(jìn)行處理。在一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算像素化失真圖像上5x5子窗口中的 每個(gè)像素位置處的局部偏差??梢赃x擇子窗口的大小,以實(shí)現(xiàn)像素化失真 的可靠檢測同時(shí)具有合理數(shù)量的空間分辨率。
下一步驟300用于在像素化失真圖像中確定像素化失真區(qū)域和非像素 化失真區(qū)域。為了完成這一步驟,必須確定合適的域值水平。在一個(gè)實(shí)施 例中,可以使用秩排序?yàn)V波。例如,考慮像素化失真被假定為從具有 1400x1400像素的檢測器邊緣起未超過40像素的情況。在這種情況下,最 壞情況下的像素化失真的像素?cái)?shù)量可以被計(jì)算為不超過所假定的檢測器大 小的12%。盡管假定像素化失真僅存在于檢測器邊緣,但是像素化失真可 能存在于檢測器上的任何地方或整個(gè)檢測器上。表示像素化失真像素?cái)?shù)量 的百分比隨檢測器的大小和所存在的像素總數(shù)而變化。在下述討論中,為 了清楚起見,考濾像素化失真從檢測器邊緣起未超過40像素的假設(shè)。
通過找到一個(gè)偏差水平,使得80%的像素具有更低的偏差水平,可以 査找到?jīng)]有像素化失真的像素。這些像素隨后可以用于確定非像素化失真 像素的統(tǒng)計(jì)量。在一個(gè)實(shí)施例中,如果偏差圖像上位置坐標(biāo)為(i,j)的像素具 有值P偏差(U),則可以以下列公式確定標(biāo)準(zhǔn)差的空間均值
對(duì)于尸偏差("力<戶偏差(80%)并且(U)不屬于缺陷像素的所有像素,標(biāo)準(zhǔn)差的
空間均值是(Mcx)-^^尸偏差("力,其中,n是偏差低于/W(80。/。)的非缺陷像素
局部標(biāo)準(zhǔn)差值的標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算如下對(duì)于符合上述相同條件的所有像素,
標(biāo)準(zhǔn)對(duì)C7)^(i:^^)-(Mof,其中,Md是標(biāo)準(zhǔn)差的空間均值。
的個(gè)數(shù)。通過使用下列公式,可以找到區(qū)分像素化失真區(qū)域和非像素化失真區(qū) 域的合適的像素化失真閾值。
閾值r隨-(M" + F")2,其中,F(xiàn)是標(biāo)準(zhǔn)差值的乘數(shù)。對(duì)于正態(tài)分布而 言,乘數(shù)F的合適值是在3到4之間。在其他實(shí)施例中,可以通過使用本領(lǐng)
域技術(shù)人員熟知的技術(shù)來適當(dāng)?shù)夭檎议撝怠?br>
一旦找到閾值,可以生成二進(jìn)制圖像400。這意味著每個(gè)像素具有零值 或非零值。在一個(gè)實(shí)施例中,非零像素表示像素化失真像素。在其他實(shí)施 例中,零像素也可以表示像素化失真像素。然而,需要對(duì)上述公式進(jìn)行適 當(dāng)?shù)男薷?。?yīng)當(dāng)注意在二進(jìn)制圖像上基于閾值來標(biāo)記所有像素。表現(xiàn)出像 素化失真的像素與沒有表現(xiàn)出像素化失真的像素被不同地標(biāo)記?;谙袼?化失真的存在或不存在來標(biāo)記像素的方式不受限制于任何特定方式。可以 使用任何合適的區(qū)分標(biāo)記。
可選地,還可以進(jìn)行最大偏差閾值化450。當(dāng)可獲得高質(zhì)量的檢測器缺 陷圖時(shí),可以不需要該步驟。該步驟的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以排除具有不現(xiàn)實(shí)地 高的像素化失真偏差的像素。這被視為附加的缺陷檢測步驟。
在下一步驟500,對(duì)所獲得的二進(jìn)制圖像進(jìn)行處理,以減少連通的像素 化失真區(qū)域的數(shù)目。在一個(gè)實(shí)施例中,該處理可以包括形態(tài)學(xué)操作,以(在 沿y-方向的開操作(openingoperation)期間)消除狹窄的水平像素化失真區(qū) 域和(在沿x-方向的開操作期間)消除狹窄的垂直像素化失真區(qū)域。更進(jìn)一 步,形態(tài)學(xué)操作還可以包括沿x-y方向的開操作。還可以進(jìn)行其它類型的形 態(tài)學(xué)操作。例如,可以進(jìn)行膨脹操作,以消除微小的模板孔和/或在模板輪 廓周圍添加一個(gè)或一些像素。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的,有多種平滑二 進(jìn)制區(qū)域的方式。形態(tài)學(xué)操作代表一種這樣的方式。然而,可以使用任何 其它合適的方法。
在一個(gè)實(shí)施例中,在完成形態(tài)學(xué)操作之后,可以將缺陷圖與像素化失 真圖像進(jìn)行合并。所有缺陷像素和在像素化失真檢測步驟中排除的所有像 素(如上所述)被設(shè)置為零。這使得像素化失真校正過程能夠?qū)⑦@些像素排除 在校正過程之外。排除這樣的像素的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,排除了這樣的像素對(duì)校 正過程的影響。隨后,可以組合像素化失真圖像和二進(jìn)制圖像。在另一個(gè)實(shí)施例中,在所有的形態(tài)學(xué)操作完成之后,可以組合二進(jìn)制 圖像和像素化失真圖像。組合這兩個(gè)圖像的一種方法包括將像素化失真 圖像上所有與二進(jìn)制圖像上為零的像素對(duì)應(yīng)的像素設(shè)置為零。通過這種方 式,在合成的像素化失真圖像上的所有非零像素具有用于形成像素化失真 模板所需要的數(shù)據(jù)。
隨后將該合成的像素化失真圖像進(jìn)行再分,以形成像素化失真模板, 在下文中更一般地稱為模板。在一個(gè)實(shí)施例中,生成模板的該方法的結(jié)果 可以是生成單個(gè)模板。在其他實(shí)施例中,可以生成多個(gè)模板。在另一個(gè)實(shí) 施例中,還可以組合所生成的一組模板,以形成單個(gè)模板。
圖2示出對(duì)具有一個(gè)或多個(gè)偽影的諸如臨床圖像的圖像進(jìn)行圖像校正 的方法的流程圖。在下文中,將描述對(duì)臨床圖像的圖像校正方法。然而, 本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要應(yīng)用該方法,來從任何圖像中校正或消除偽 影。該方法還對(duì)在臨床圖像上出現(xiàn)的一個(gè)或多個(gè)偽影使用一個(gè)或多個(gè)模板。 在一個(gè)實(shí)施例中,可以通過上文中描述的方法來生成一個(gè)或多個(gè)模板。在 其他實(shí)施例中,模板已經(jīng)存在,該方法僅取得這些模板并將該模板用于圖 像校正。
在這里的討論中,該圖像校正方法描述使用模板的動(dòng)作600。應(yīng)當(dāng)理解 "使用"可以意味著在該圖像校正方法的過程中生成模板,或意味著取得 以前生成并存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中的模板。
一旦取得模板,可以利用大的平滑內(nèi)核對(duì)模板進(jìn)行巻積操作(650)???以將該操作認(rèn)為是局部平均處理。該巻積步驟用作低通濾波步驟,并且用 于消除可能存在于模板數(shù)據(jù)中的任何不注意的偏移或弱的梯度。從模板數(shù) 據(jù)中減去僅有偏移和梯度信息的低通結(jié)果,以提供用于圖像校正的期望的
模板(Tac)。然而,該模板可以直接作為用于圖像校正的期望的模板(TAc),
而無需與大的內(nèi)核進(jìn)行任何巻積。
一旦獲得期望的模板(TAc),對(duì)模板以及臨床圖像進(jìn)行高通濾波700。 如上所述,像素化失真對(duì)頻譜高端具有主要的作用。該高通濾波減少了圖 像校正方法中圖像內(nèi)容的影響。在一個(gè)實(shí)施例中,僅對(duì)臨床圖像進(jìn)行高通 濾波。在其他實(shí)施例中,可以對(duì)模板以及臨床圖像都進(jìn)行高通濾波。該步 驟的結(jié)果是,在對(duì)模板和臨床圖像的處理中,像素化失真的信號(hào)傳遞是相同的。
該圖像校正方法進(jìn)一步包括標(biāo)準(zhǔn)化步驟800。該步驟800的優(yōu)點(diǎn)是,當(dāng) 模板位置上的圖像對(duì)比度高時(shí),可以增加校正的有效性。已知靈敏度漂移 是一種倍增的現(xiàn)象。例如,在圖像的明亮區(qū)域,像素化失真幅度較高。該 幅度與在明亮區(qū)域中的局部圖像強(qiáng)度成線性比例。該模板典型地不包含調(diào) 制,因?yàn)樵撃0逵赏|(zhì)曝光的圖像生成。因此,為了將臨床圖像恢復(fù)到模 板的統(tǒng)一水平,需要消除臨床圖像上的像素化失真調(diào)制。通過將臨床圖像 除以與局部圖像強(qiáng)度成比例的信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)消除調(diào)制。對(duì)臨床圖像數(shù)據(jù)的 低通濾波提供了該信號(hào)(PuO。在生成模板期間,可以對(duì)該模板進(jìn)行這種類 型的低通濾波,以校正模板上的任何非均勻性。
模板和臨床圖像現(xiàn)在可以被認(rèn)為是相同大小的兩個(gè)一維矢量。將模板 上的所有像素除以模板矢量的矢量長度是有優(yōu)勢的。換句話說,模板矢量 被標(biāo)準(zhǔn)化至單位長度。 一旦通過使用模板矢量和臨床圖像矢量來計(jì)算標(biāo)量 積,將該模板矢量乘以該標(biāo)量積計(jì)算的結(jié)果,以對(duì)模板矢量的長度與圖像 數(shù)據(jù)矢量的長度進(jìn)行匹配。
可以通過下列公式計(jì)算模板矢量長度對(duì)于所有的模板像素T(i,j)-O,
W= /S(^("))2 ??梢酝ㄟ^下列公式計(jì)算標(biāo)量積,包括將模板矢量標(biāo)準(zhǔn)
化為單位矢量的計(jì)算對(duì)所有的模板像素T(i,j)^0, a = zW,^,(")。
其中,PHp(i,j)是在高通濾波后的臨床圖像上的位置坐標(biāo)(i,j)處的對(duì)應(yīng)像素。 當(dāng)模板和圖像數(shù)據(jù)不相關(guān)時(shí),標(biāo)量積的結(jié)果幾乎是零,因?yàn)槟0迨噶亢团R 床圖像矢量都由具有零均值的帶符號(hào)數(shù)組成。標(biāo)量積計(jì)算是確定模板和圖 像之間相關(guān)性的一種可能的方法。
現(xiàn)在可以用因子a來縮放標(biāo)準(zhǔn)化后的模板矢量中的每個(gè)像素,以對(duì)模
板的像素化失真水平與臨床圖像的像素化失真水平進(jìn)行匹配。在標(biāo)量積計(jì)
算900期間沒有進(jìn)行除以圖像矢量長度的除法,因此,不需要乘以這個(gè)矢
量長度。因子a是適于對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化后的矢量Thto與矢量Php進(jìn)行匹配的因子。適于應(yīng)用于矢量Thp的因子F可以通過將a除以附加項(xiàng)l;l來得到。這種 方式的優(yōu)點(diǎn)是,現(xiàn)在可以計(jì)算因子F而不需求平方根。對(duì)于所有的模板像
因?yàn)閺脑寄0鍞?shù)據(jù)T到高通濾波后的數(shù)據(jù)THP和類似地從原始圖像
數(shù)據(jù)P到高通濾波后的圖像數(shù)據(jù)PHP僅進(jìn)行線性濾波操作,所以相同的因子
F必須可應(yīng)用于來自模板數(shù)據(jù)T的像素化失真數(shù)據(jù),以使其具有臨床圖像P 的像素化失真水平1000。因?yàn)橥ㄟ^使用相對(duì)大的內(nèi)核進(jìn)行濾波來獲得模板 TAC (該模板TAc沒有偏移和梯度誤差),所以因子F還可以安全地應(yīng)用于 濾波后的模板數(shù)據(jù)TAc。因此,因子F將用于進(jìn)行校正,以基于包含臨床 圖像中存在的調(diào)制的模板,來提供模板像素化失真圖像。
該模板像素化失真圖像不具有與之相關(guān)的調(diào)制。如上述所解釋的,通 過像素化失真的局部強(qiáng)度來對(duì)臨床圖像上的該像素化失真的實(shí)際水平進(jìn)行 調(diào)制。在較早的標(biāo)準(zhǔn)化過程期間,通過使用低通濾波階段的結(jié)果進(jìn)行基于 像素的除法操作來消除了這種調(diào)制。為了在模板像素化失真圖像上恢復(fù)該 調(diào)制,對(duì)模板像素化失真圖像進(jìn)行基于像素的乘法操作。被乘的基于像素 的因子是以前所獲得的低通信息Plp。步驟1100可以被認(rèn)為與之前進(jìn)行的 標(biāo)準(zhǔn)化操作相反,因?yàn)椴襟E1100恢復(fù)了調(diào)制。
下一步驟1200是對(duì)臨床圖像的圖像校正。因?yàn)榕R床圖像包含具有像素 化失真的圖像內(nèi)容,而模板像素化失真圖像僅包含像素化失真但不包含圖 像內(nèi)容,所以該步驟從臨床圖像中消除像素化失真。在一個(gè)實(shí)施例中,通 過基于像素的減法來實(shí)現(xiàn)圖像校正。當(dāng)模板數(shù)據(jù)上的像素化失真和圖像數(shù) 據(jù)上的像素化失真之間的相關(guān)性高時(shí),像素化失真水平將降低至可見閾值 以下,如示意圖上最終圖像所示,其中,實(shí)際上已經(jīng)進(jìn)行了校正。
在一個(gè)實(shí)施例中,可以在諸如x射線成像系統(tǒng)的系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)上述方法。 該系統(tǒng)可以包括具有用于實(shí)現(xiàn)該方法每個(gè)功能的多個(gè)獨(dú)立模塊的裝置。在 其他實(shí)施例中,可以在一個(gè)或多個(gè)模塊上實(shí)現(xiàn)各種功能。該系統(tǒng)還可以包 括操作員工作站,以使得操作員向該系統(tǒng)提供命令或指令,來啟動(dòng)并且在 完成臨床圖像的期望校正后結(jié)束校正過程。該系統(tǒng)還可以包括微處理器和顯示設(shè)備。在另一個(gè)實(shí)施例中,上述方法可以在獨(dú)立的系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)。這種 獨(dú)立系統(tǒng)可以連接到成像系統(tǒng)或連接到包含所采集的圖像的數(shù)據(jù)庫。
在另一個(gè)實(shí)施例中,進(jìn)行圖像校正的系統(tǒng)包括進(jìn)行上述圖像校正的裝 置。在一個(gè)實(shí)施例中,該系統(tǒng)可以從數(shù)據(jù)庫中取得一個(gè)或多個(gè)模板。在其 他實(shí)施例中,該系統(tǒng)可以包括用于生成在圖像校正中使用的一個(gè)或多個(gè)模 板的裝置。在另一個(gè)可能的實(shí)施例中,用于生成一個(gè)或多個(gè)模板的系統(tǒng)可 以構(gòu)成圖像校正系統(tǒng)的一部分或反之亦然。
正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的,可以通過諸如以計(jì)算機(jī)代碼形式的編 程指令的方式來實(shí)現(xiàn)生成用于圖像校正的一個(gè)或多個(gè)模板的具體化的方 法。這種代碼可以包含在可觸知的、計(jì)算機(jī)可讀的介質(zhì)。在一個(gè)可能的實(shí) 施例中,該代碼可以直接存儲(chǔ)到實(shí)現(xiàn)上述方法的系統(tǒng)中。在另一個(gè)實(shí)施例 中,該代碼可以包含在可觸知的介質(zhì)中并且被提供到該系統(tǒng)。該介質(zhì)可以 包括光或磁介質(zhì),其中可以合適地存儲(chǔ)該代碼。例如,這種計(jì)算機(jī)介質(zhì)包
括CDROM、 DVD、閃存卡、計(jì)算機(jī)硬盤、軟盤等。
權(quán)利要求
1. 一種生成用于圖像校正的包含至少一個(gè)偽影的模板的方法,包括從至少兩個(gè)增益圖中生成(100)像素化失真圖像,每個(gè)增益圖是在不同的檢測器溫度下生成的;計(jì)算(200)所述像素化失真圖像上每個(gè)像素位置處的灰度值局部偏差;基于像素確定(300)所述像素化失真圖像上的像素化失真區(qū)域和非像素化失真區(qū)域;根據(jù)所確定的像素化失真區(qū)域和非像素化失真區(qū)域生成(400)所述像素化失真圖像的二進(jìn)制圖像;以及根據(jù)所述像素化失真圖像和所述二進(jìn)制圖像生成(500)模板。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法,包括在計(jì)算所述局部偏差之前,根據(jù)缺 陷圖對(duì)所述像素化失真圖像上的缺陷像素進(jìn)行排除(150)。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法,包括對(duì)所述像素化失真圖像進(jìn)行缺陷校 正(160)。
4. 如權(quán)利要求l所述的方法,其中,生成所述模板包括將所述像素 化失真圖像上被確定為有缺陷的或被指定為所述非像素化失真區(qū)域的每個(gè) 像素的像素值設(shè)置為零。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法,包括將所形成的模板再分為用于圖像校正的多個(gè)獨(dú)立的像素化失真模板。
6. —種圖像校正方法,包括使用(600)包含需要校正的圖像中的至少一個(gè)偽影的模板; 根據(jù)所述模板和所述圖像生成(900)標(biāo)量積;根據(jù)所述標(biāo)量積獲得(1000)所述模板和所述圖像之間的匹配;以及 根據(jù)所獲得的匹配校正(1200)所述圖像。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法,其中,使用所述模板的步驟包括生成所 述模板或從數(shù)據(jù)庫中取得所述模板。
8. 如權(quán)利要求6所述的方法,包括在生成所述標(biāo)量積之前,對(duì)所述 模板和所述圖像中的至少一個(gè)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化(800),以消除在所述模板或所述 圖像中的調(diào)制的效果。
9. 如權(quán)利要求8所述的方法,包括在確定了所述模板和所述圖像之 間的所述匹配之后,恢復(fù)(1100)所述調(diào)制的效果。
10. —種用于成像過程的可觸知的、計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),包括 用于從至少兩個(gè)增益圖中生成(100)像素化失真圖像的代碼;用于計(jì)算(200)所述像素化失真圖像上每個(gè)像素位置處的灰度值局部偏 差的代碼;用于基于像素確定(300)所述像素化失真圖像上的像素化失真區(qū)域和非像素化失真區(qū)域的代碼;用于根據(jù)所確定的像素化失真區(qū)域和非像素化失真區(qū)域來生成(400)所 述像素化失真圖像的二進(jìn)制圖像的代碼;以及用于根據(jù)所述像素化失真圖像和所述二進(jìn)制圖像來形成(500)模板的代碼。
11. 一種用于成像過程的可觸知的、計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),包括 用于使用(600)包含需要校正的圖像中的至少一個(gè)偽影的模板的代碼; 用于根據(jù)所述模板和所述圖像生成(900)標(biāo)量積的代碼; 用于根據(jù)所述標(biāo)量積確定(1000)所述模板和所述圖像之間的匹配的代碼。用于根據(jù)所述匹配校正(1200)所述圖像的代碼。
12. —種生成用于圖像校正的模板的系統(tǒng),包括 用于從至少兩個(gè)增益圖中生成(100)像素化失真圖像的裝置; 用于計(jì)算(200)所述像素化失真圖像上每個(gè)像素位置處的灰度值局部偏 差的裝置;用于將每個(gè)像素位置處的內(nèi)容分類(300)到像素化失真區(qū)域或非像素化 失真區(qū)域的裝置;用于根據(jù)所分類的像素化失真區(qū)域和非像素化失真區(qū)域來生成(400)二進(jìn)制圖像的裝置;以及用于根據(jù)所述像素化失真圖像和所述二進(jìn)制圖像來生成(500)模板的裝
13. —種用于校正圖像的系統(tǒng),包括-用于使用(600)包含需要校正的圖像中的至少一個(gè)偽影的模板的裝置;用于根據(jù)所述模板和所述圖像確定(900)標(biāo)量積的裝置;用于根據(jù)所述標(biāo)量積確定(1000)所述模板和所述圖像之間的匹配的裝用于根據(jù)所述匹配校正(1200)所述圖像的裝置。
全文摘要
公開了一種生成用于圖像校正的包含至少一個(gè)偽影的模板的系統(tǒng)和方法。通過使用至少兩次同質(zhì)曝光生成包含偽影的圖像,每個(gè)圖像在不同的檢測器操作溫度下生成。對(duì)圖像上每個(gè)像素位置處的灰度值局部偏差進(jìn)行計(jì)算。然后對(duì)圖像上的每個(gè)像素進(jìn)行分類?;诜诸悂砩啥M(jìn)制圖像。隨后,基于該二進(jìn)制圖像和包含偽影的圖像數(shù)據(jù)來形成模板。
文檔編號(hào)H04N5/367GK101416485SQ200780011967
公開日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2007年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月29日
發(fā)明者B·門瑟, H·施泰因豪澤, J·A·盧杰恩迪克 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司