一种自动检测探测器坏点的方法
阅读说明:本技术 一种自动检测探测器坏点的方法 (Method for automatically detecting detector dead pixel ) 是由 蒋唯 朱炯 郭浩瑞 陈伟 于 2020-12-21 设计创作,主要内容包括:本发明涉及医学影像设备技术领域,尤其涉及一种自动检测探测器坏点的方法,在探测器数据采集到FPGA芯片时,预先判断底噪声数据,由于此数据大小由ADC芯片确认,所以可以通过这个数值来设定阈值,从而判断每个像素点是否是探测器坏点数据,且可以计算出此探测器坏点位于整个探测器的位置,再将位置信息上传到上位机,在校准和重建过程中进行校正。(The invention relates to the technical field of medical imaging equipment, in particular to a method for automatically detecting a detector dead pixel.)
技术领域
本发明涉及医学影像设备技术领域,尤其涉及一种自动检测探测器坏点的方法。
背景技术
CT系统中主要有X光探测器来采集被测对象的CT图像,但由于运输、使用或老化等因素,探测器可能会存在个别像素坏点,即探测器的某一位置的像素存在对X射线不响应或响应异常的点。这种坏点往往会比较严重影响CT图像质量,因此检测和矫正坏点是非常重要的。但一般的售后工程师不能单从图像质量来判断是探测器坏点引起的,往往是借助外接的探测器检测设备进行坏点识别,识别效率及准确性很难提高。
基于此,本案由此提出。
发明内容
为解决上述问题,本发明的目的在于提供一种自动检测探测器坏点的方法。
为了实现上述目的,本发明的技术方案如下:
一种自动检测探测器坏点的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1. CT系统在扫描曝光时,通过FPGA采集到的探测器数据,得到探测器模块像素的平均曝光数据,并根据平均曝光数据设定阀值;
S2. 判断各个像素点的噪声值,当噪声值多次高于或低于阀值时,即认定该像素点为坏点;
S3. 记录下坏点的序号,并计算得到坏点的坐标位置;
S4. 进行坏点校准或探测器模块更换。
进一步的,所述步骤S1包括以下步骤:获取每个探测器模块的曝光数据和暗电流数据,FPGA先运算出探测器模块的暗电流平均值和探测器响应平均值, 其中探测器响应平均值 ,
暗电流平均值,
之后进行暗电流校准,得到探测器模块像素的平均曝光数据,。
进一步的,所述步骤S4中,进行坏点校正时,需要将坏点信息上传至上位机,上位机重建和校准坏点的坐标信息,对坏点进行校准。
进一步的,对坏点进行水膜校准时,需拟合channel方向的数据。
本发明的优点在于:
1. 本专利使用的方法是在探测器数据采集到FPGA芯片时,预先判断底噪声数据,由于此数据大小由ADC芯片确认,所以可以通过这个数值来设定阈值,从而判断每个像素点是否是探测器坏点数据,且可以计算出此探测器坏点位于整个探测器的位置,再将位置信息上传到上位机,在校准和重建过程中进行校正;
2. 本方法通过CT系统的FPGA内部算法自动识别坏点,普通的售后人员在工厂就能判断伪影是否由坏点引起和坏点数量,具有高效、准确的优点;相对于现有技术在故障或维保时进行坏点检测,该技术可实现坏点的实时检测。
附图说明
图1 为本发明在实施例中的流程示意图;
图2为实施例中水膜校准示意图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
本实施例提出一种自动检测探测器坏点的方法,如图1流程图所示,CT系统会实时通过FPGA采集探测器数据,在进行坏点判断时获取每个探测器模块的Xray和offset数据。CT系统在扫描曝光时,FPGA先运算出模块的暗电流平均值和探测器响应平均值,其中探测器响应平均值(将采数的探测器二维矩阵按时间维度采集的包进行取平均),暗电流平均值(暗电流即为未曝光的探测器数据,将采数的探测器二维矩阵按时间维度采集的包进行取平均),之后进行一个暗电流校准,得探测器模块像素的平均曝光数据,平均曝光数据。
计算得到平均曝光数据后,即可得到一个阀值,本实施例阀值取平均曝光数据的0.1-10倍范围。 CT系统在扫描曝光时会将前小部分的views(数据采集包)用于坏点检测,即公式中的NumViews(数据采集包数量),当像素点的数据大小超过低于或高于阀值时,则认为其为坏点的潜在目标,并在FPGA中将计数,若连续三次被认为是潜在的坏点,则将其标记为坏点。
由于探测器数据是根据确定的顺序发送给DCB(数据采集板),当FPGA检测到这个点为坏点时,会记录下当前点的序号,通过探测器的结构即可得出坏点的具体位置坐标。
当坏点数量较少时,软件运行坏点校准程序坏点矫正,DCB会将上传坏点坐标信息于上位机,上位机进行校准和重建会使用坏点坐标信息,用于坏点校准。当坏点数量较多时,就需要售后人员换掉整个模块。
如图2,由于在水膜校准时,channel方向数据比较重要,因此在校准中拟合了较多channel方向的数据,校正公式为 (即I18为坏点数据,分子即为坏点周边的累加,由于坏点的值并不可靠需要减去,即为周边的平均值)。
上述实施例仅用于解释说明本发明的构思,而非对本发明权利保护的限定,凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动,均应落入本发明的保护范围。
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