用于校正温度和漏电流的偏置模板的生成方法技术

本发明专利技术提供一种用于校正温度和漏电流的偏置模板的生成方法，包括步骤：采集不同温度，三种曝光延时下的多幅图像；对图像的去噪处理；对图像的异常像素点进行查找与替换；两段校正法，先对图像做温度-灰度校正，再对校正后的图像做曝光延时-灰度校正，得到系数矩阵；构造出偏置模板。本发明专利技术在保证图像质量的前提下，可观的提高上图速度，在同样的图像质量下，本发明专利技术的上图时间比当前主流的后置偏置校正可节省一半的时间，和少数厂家使用的前置偏置校正相比，本发明专利技术带来的图像质量有大幅提升，且本发明专利技术的方法可以长时间有效，相比于传统的前置偏置模板基本几个小时就要更新的方法，本发明专利技术方法构造的模板在45天的测试时间内有效。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于X射线平板探测器领域，特别是涉及一种用于校正温度和漏电流的偏置模板的生成方法。
技术介绍
随着平板探测器相关技术的发展，用户对于一款平板探测器的好坏有着一些固定的认知，除了价格因素以外，例如响应迅速(从用户触发采集到呈现可用图像时间段)、剂量低、图像质量好等因素都是平板探测器的性能好坏的依据，对于一些用户来讲，尤其关注响应速度。平板探测器最终显示给用户的图像至少需要经过三个方面的校正，分别是：1)偏置图像校正；2)图像增益校正；3)坏像素校正，其中图像增益校正和坏像素校正的校正周期间隔长，校正文件一经形成，只在下一次校正时进行更新，且像素的增益以及像素的缺陷在正常使用情况下较为稳定，所以在保证图像质量的前提下，图像增益校正和坏像素校正对于图像的上图时间的影响是固定的，影响上图时间较大的是图像的偏置校正，图像的偏置校正也称为图像的本底校正，即在图像的灰度值上减去无曝光条件下，因TFT面板以及读出电路的暗电流产生的本底灰度值。偏置校正分为两种：前置偏置校正和后置偏置校正，顾名思义，前置和后置偏置校正的区别在于偏置模板是在亮场图像前还是亮场图像后，前置偏置模板是在亮场图像采集前预先采集好的固定曝光延时的暗场图像，后置偏置模板是亮场图像采集结束后，按照与亮场图像相同的曝光延时采集的暗场图像，目前大多数平板探测器厂家使用的是后置偏置校正，个别厂家使用的是前置偏置校正，这两种偏置校正的缺点主要在于两个方面：1)对于后置偏置校正，上图时间较长，如图3所示，假设曝光延时为T1，图像采集时间为T2，那么总的上图时间约为T＝T1+T2+T1+T1＝2(T1+T2)，例如当曝光延时T1＝5秒，图像采集时间T2＝3秒时，总的上图时间T＝16秒，这对于某些用户来说是不可接受的，并且当曝光延时T1过长时，偏置校正后的图像质量会逐渐变差；2)对于当前个别厂家使用的前置偏置校正，因为偏置模板在亮场图像前预先采集好，且没有考虑温度以及曝光延时对于偏置模板的影响，当亮场图像的采集温度与曝光延时不同于预先采集好的前置偏置模板时，同一像素产生的本底灰度则不相同，尤其是当温度与曝光延时与前置偏置模板的温度和曝光延时相差较大时，像素灰度差异非常明显，所以使用此前置偏置模板校正后图像质量同样不佳。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种用于校正温度和漏电流的偏置模板的生成方法，用于解决现有技术中拍片效率低、图像质量不理想的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种用于校正温度和漏电流的偏置模板的生成方法，包括步骤：1)采用不同的曝光延时采集若干组图像，每组图像包括同一曝光延时在不同温度下的多个图像，每组图像内的每个温度点下采集若干个图像；2)分别对同一温度以及同一曝光延时下的图像进行去噪处理；3)对去噪处理后的图像进行异常像素查找并对异常像素进行替换处理；4)分别对同一曝光延时对应的不同温度的图像的像素进行二次多项式拟合，得到温度-灰度值系数；5)分别对同一温度下对应的不同曝光延时的图像的像素进行线性拟合，得到曝光延时-灰度值系数；6)利用读取的温度与曝光延时和已经拟合得到的温度-灰度值系数、以及曝光延时-灰度值系数，构造出偏置模板。作为本专利技术的用于校正温度和漏电流的偏置模板的生成方法的一种优选方案，还包括步骤7)，采用所述偏置模板对曝光的亮场图像进行偏置校正。作为本专利技术的用于校正温度和漏电流的偏置模板的生成方法的一种优选方案，步骤1)中，依据不同的曝光延时采集A1组图像，每组的以一定的温度范围和温度间隔进行图形采集，每个温度点下采集B1个图像。优选地，步骤3)中，对图像做去噪处理采用的公式为：I＝AVERAGE(I1,I2,I3……)其中，I1、I2、I3……为对应于某一温度，某一曝光延时的B1张图像，AVERAGE表示对这B1张图像上的每个像素点做平均，得到对应于某一温度，某一曝光延时的去噪处理后的图像，以减少随机噪声的影响。进一步地，步骤4)包括步骤：对去噪处理后的每组所有图像中的每个像素点做二次多项式拟合y＝ak2+bk+c，最终得到给定曝光延时的每组图像的每个像素点的温度-灰度系数a，b和c的矩阵，其中k为温度，y为不同曝光延时对应的灰度值。进一步地，步骤5)包括步骤：对不同曝光延时的图像y的每个像素的灰度值按公式ykt＝Kt+B做线性拟合，得到曝光延时-灰度值系数K和B的矩阵，其中，t为曝光延时，ykt是在温度k，曝光延时t秒的像素灰度值。如上所述，本专利技术的用于校正温度和漏电流的偏置模板的生成方法，具有以下有益效果：本专利技术在保证图像质量的前提下，可观的提高上图速度，在同样的图像质量下，本专利技术的上图时间比当前主流的后置偏置校正可节省一半的时间，和少数厂家使用的前置偏置校正相比，本专利技术带来的图像质量有大幅提升，且本专利技术的方法可以长时间有效，相比于传统的前置偏置模板基本几个小时就要更新的方法，本专利技术方法构造的模板在45天的测试时间内有效。附图说明图1显示为采用本专利技术的用于校正温度和漏电流的偏置模板的生成方法的探测器工作流程示意图。图2显示为本专利技术的用于校正温度和漏电流的偏置模板的生成方法的偏置模板生成流程示意图。图3显示为现有技术中后置偏置校正时序示意图。图4显示为固定曝光延时，某点像素灰度值随温度的变化曲线图。图5显示为固定温度时，某点像素灰度值随曝光延时的变化曲线图。元件标号说明S10～S19步骤具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。请参阅图1～图5。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。本实施例可能用到的属于包括：TFT面板(薄膜晶体管面阵传感器)、X-Ray(X射线)、漏电流(TFT传感器或光电二极管在关断状态下的电流)、偏置模板(用于消除在无曝光条件下，因TFT面板和读出电路产生的暗电流的暗场图像)、前置偏置校正(将当前曝光得到的亮场图像减去预先采集的无曝光条件下的暗场图像)、曝光延时(清空到采集之间的时间间隔)、上图时间(图像从用户开始触发采集到最终呈现到显示器的时间)。如图1～图5所示，本实施例提供一种用于校正温度和漏电流的偏置模板的生成方法，包括步骤：1)采用不同的曝光延时采集若干组图像，每组图像包括同一曝光延时在不同温度下的多个图像，每组图像内的每个温度点下采集若干个图像；2)分别对同一温度以及同一曝光延时下的图像进行去噪处理；3)对去噪处理后的图像进行异常像素查找并对异常像素进行替换处理；4)分别对同一曝光延时对应的不同温度的图像的像素进行二次多项式拟合，得到温度-灰度值系数；5)分别对同一温度下对应的不同曝光延时的图像的像素进行线性拟合，得到曝光延时-灰度值系数；6)利用读取的温度与曝光延时和已经拟合得到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于校正温度和漏电流的偏置模板的生成方法，其特征在于，包括步骤：1)采用不同的曝光延时采集若干组图像，每组图像包括同一曝光延时在不同温度下的多个图像，每组图像内的每个温度点下采集若干个图像；2)分别对同一温度以及同一曝光延时下的图像进行去噪处理；3)对去噪处理后的图像进行异常像素查找并对异常像素进行替换处理；4)分别对同一曝光延时对应的不同温度的图像的像素进行二次多项式拟合，得到温度‑灰度值系数；5)分别对同一温度下对应的不同曝光延时的图像的像素进行线性拟合，得到曝光延时‑灰度值系数；6)利用读取的温度与曝光延时和已经拟合得到的温度‑灰度值系数、以及曝光延时‑灰度值系数，构造出偏置模板。

【技术特征摘要】
1.一种用于校正温度和漏电流的偏置模板的生成方法，其特征在于，包括步骤：1)采用不同的曝光延时采集若干组图像，每组图像包括同一曝光延时在不同温度下的多个图像，每组图像内的每个温度点下采集若干个图像；2)分别对同一温度以及同一曝光延时下的图像进行去噪处理；3)对去噪处理后的图像进行异常像素查找并对异常像素进行替换处理；4)分别对同一曝光延时对应的不同温度的图像的像素进行二次多项式拟合，得到温度-灰度值系数；5)分别对同一温度下对应的不同曝光延时的图像的像素进行线性拟合，得到曝光延时-灰度值系数；6)利用读取的温度与曝光延时和已经拟合得到的温度-灰度值系数、以及曝光延时-灰度值系数，构造出偏置模板。2.根据权利要求1所述的用于校正温度和漏电流的偏置模板的生成方法，其特征在于：还包括步骤7)，采用所述偏置模板对曝光的亮场图像进行偏置校正。3.根据权利要求1所述的用于校正温度和漏电流的偏置模板的生成方法，其特征在于：步骤1)中，依据不同的曝光延时采集A1组图像，每组的以一定的温度范围和温度间隔进行图形采集，每个温度点下采集B1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张楠，王锋，金利波，
申请(专利权)人：上海奕瑞光电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31