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专利号: 2022108809466
申请人: 广西思迈生物科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-07-12
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种不同电源下医疗X射线胶片质量控制方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:获取预设阳极电压的X射线照射下待检测对象在荧光屏上成像结果对应的灰度图像;

所述预设阳极电压为X射线的发射管的阳极电压;

将所述灰度图像中的像素点划分为背景点和像点;获取所述灰度图像中各像点的梯度幅值和各像点与其预设邻域内像素点的灰度值;根据所述灰度图像中各背景点的灰度值、各像点的灰度值和各像点的梯度幅值,计算灰度图像的影像辨识度;根据所述灰度图像中各像点的梯度幅值、各像点与其预设邻域内像素点的梯度方向和各像点与其预设邻域内像素点的灰度值,计算灰度图像中各像点的噪声倾向;根据所述灰度图像中各像点的噪声倾向,得到灰度图像的噪声占比;

根据所述灰度图像的影像辨识度和噪声占比,计算阳极电压的调节系数;根据所述阳极电压的调节系数,调节X射线的发射管的阳极电压,得到最优的阳极电压;利用所述最优的阳极电压对待检测对象进行X射线照射,得到最优的X射线成像胶片;所述最优的X射线成像胶片为印刷有待检测对象在最优的X射线照射下呈现的图像的胶片;

所述根据所述灰度图像中各背景点的灰度值、各像点的灰度值和各像点的梯度幅值,计算灰度图像的影像辨识度,包括:根据灰度图像中各背景点的灰度值,计算灰度图像中背景点的平均灰度值;

根据灰度图像中各像点的灰度值,计算灰度图像中像点的平均灰度值;

统计灰度图像中各灰度值对应的像点的数量,计算灰度图像中各灰度值对应的像点的数量与像点的总个数的比值;

根据灰度图像中背景点的平均灰度值、像点的平均灰度值、各灰度值对应的像点的数量与像点的总个数的比值和各像点的梯度幅值,采用如下公式计算灰度图像的影像辨识度:其中,为灰度图像的影像辨识度, 为灰度图像中像点的最大灰度值, 为灰度图像中像点的最小灰度值, 为灰度图像中灰度值为 的像点的数量与像点的总个数的比值,为灰度图像中像点的平均灰度值, 为灰度图像中背景点的平均灰度值,为灰度图像中像点的归一化梯度幅值之和,为灰度图像中灰度值为 的像点的个数, 为灰度图像中灰度值为 的像点中第 个像点的归一化梯度幅值;

所述根据所述灰度图像中各像点的梯度幅值、各像点与其预设邻域内像素点的梯度方向和各像点与其预设邻域内像素点的灰度值,计算灰度图像中各像点的噪声倾向,包括:对灰度图像中各像点的梯度幅值进行归一化处理,得到灰度图像中各像点的归一化梯度幅值;对灰度图像中各像点与其预设邻域内像素点的灰度值进行归一化处理,得到各像点的归一化灰度值和各像点的预设邻域内像素点的归一化灰度值;

对灰度图像中各像点和其预设邻域内像素点的梯度方向进行归一化处理,得到灰度图像中各像点和其预设邻域内像素点的归一化梯度方向;计算灰度图像中各像点与其预设邻域内像素点梯度方向的归一化差异;

采用如下公式计算灰度图像中各像点的噪声倾向:

其中,为灰度图像中第 个像点的噪声倾向,为灰度图像中第 个像点的归一化灰度值, 为灰度图像中第 个像点的预设邻域中的第 个像素点的归一化灰度值,为灰度图像中第 个像点的归一化梯度幅值,为灰度图像中第 个像点的预设邻域内像素点的个数,为灰度图像中第 个像点的预设邻域内像素点的梯度方向与第 个像点的梯度方向的归一化差异均值, 为灰度图像中第 个像点的预设邻域内的第 个像素点的梯度方向与第 个像点的梯度方向的归一化差异;

所述根据所述灰度图像中各像点的噪声倾向,得到灰度图像的噪声占比,包括:

根据灰度图像中各像点的噪声倾向,计算灰度图像中像点的噪声倾向的均值;将所述均值作为灰度图像的噪声占比;

采用如下公式计算阳极电压的调节系数:

其中,为阳极电压的调节系数,为灰度图像的影像辨识度, 为灰度图像的噪声占比。

2.根据权利要求1所述的一种不同电源下医疗X射线胶片质量控制方法,其特征在于,所述将所述灰度图像中的像素点划分为背景点和像点,包括:统计灰度图像中各灰度值对应的像素点的数量,根据所述灰度图像中各灰度值对应的像素点的数量,得到灰度直方图;

根据所述灰度直方图,利用EM算法拟合得到对应的高斯混合模型;所述高斯混合模型中的子高斯模型个数为2;

根据所述高斯混合模型,将所述灰度图像中的像素点划分为背景点和像点。

3.根据权利要求1所述的一种不同电源下医疗X射线胶片质量控制方法,其特征在于,所述根据所述阳极电压的调节系数,调节X射线的发射管的阳极电压,得到最优的阳极电压,包括:判断阳极电压的调节系数是否满足设定条件,若满足,则将预设阳极电压作为最优的阳极电压;若不满足,则判断阳极电压的调节系数是否为正,若是,则根据设定步长调低X射线的发射管的阳极电压;若不是,则根据设定步长调高X射线的发射管的阳极电压;

获取调节后的X射线照射下的待检测对象在荧光屏上成像结果对应的灰度图像,计算调节后的阳极电压的调节系数;判断调节后的阳极电压的调节系数是否满足设定条件,若满足,则将所述调节后的阳极电压作为最优的阳极电压;若不满足,则继续调节X射线的发射管的阳极电压,直至满足设定条件,将满足设定条件的阳极电压作为最优的阳极电压。