一種影像掃描系統(tǒng)、裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于X射線計(jì)算機(jī)攝影成像領(lǐng)域，尤其是使用激光對(duì)影像板記錄的影像信息進(jìn)行掃描的系統(tǒng)、裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)X射線穿透成像物體，入射到含有光激勵(lì)焚光粉的影像板(Imaging Plate, IP)上，會(huì)產(chǎn)生一幀潛影(Latent Image)，并存儲(chǔ)在影像板中。用一定波長(zhǎng)的激光激勵(lì)影像板，影像板會(huì)發(fā)射出強(qiáng)度和潛影能量分布一致的熒光，這些熒光被收集、轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并數(shù)字化，從而將潛影轉(zhuǎn)換成可以傳輸和存儲(chǔ)的二維數(shù)字圖像。
[0003]目前存在應(yīng)用于不同領(lǐng)域、能夠?qū)Ω鞣N規(guī)格的影像板潛像信息進(jìn)行讀取的掃描裝置，但由于影像掃描的開(kāi)始、結(jié)束時(shí)間存在偏差，且影像板在插入掃描裝置時(shí)的位置可能存在偏差，使得對(duì)圖像的定位存在偏差，從而導(dǎo)致圖像在米集同步、行列對(duì)齊等方面存在誤差。這部分誤差雖然可以通過(guò)后端的圖像處理進(jìn)行一定程度的彌補(bǔ)，但過(guò)度的圖像處理往往會(huì)造成圖像模糊。對(duì)于小型化的掃描裝置，如應(yīng)用于齒科的牙片掃描儀，在圖像定位精度保證方面將更為困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種影像掃描系統(tǒng)、裝置及方法，能夠?qū)D像進(jìn)行精確定位，避免了后續(xù)過(guò)度的圖像處理造成的圖像模糊等問(wèn)題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例一方面提供一種影像掃描系統(tǒng)，包括影像板和對(duì)所述影像板進(jìn)行掃描以獲得圖像的影像掃描裝置，所述影像掃描裝置包括:中央控制模塊以及與所述中央控制模塊均電性連接的影像板傳動(dòng)模塊、影像掃描模塊以及圖像處理模塊；
[0006]所述影像板傳動(dòng)模塊包括位置檢測(cè)單元和影像板傳動(dòng)單元，所述圖像處理模塊包括圖像初定位模塊、圖像精確定位模塊以及圖像旋轉(zhuǎn)模塊；
[0007]所述位置檢測(cè)單元用于對(duì)所述影像板的位置進(jìn)行檢測(cè)獲得第一位置檢測(cè)結(jié)果并對(duì)所述影像掃描模塊的激光位置進(jìn)行檢測(cè)獲得第二位置檢測(cè)結(jié)果；
[0008]所述影像板傳動(dòng)單元用于根據(jù)所述第一位置檢測(cè)結(jié)果判斷到所述影像板進(jìn)入所述影像掃描模塊的進(jìn)片口后帶動(dòng)所述影像板向所述影像掃描模塊的出口移動(dòng)；
[0009]所述中央控制模塊用于根據(jù)所述第一位置檢測(cè)結(jié)果判斷到所述影像板進(jìn)入所述影像掃描模塊的進(jìn)片口時(shí)控制所述影像掃描模塊開(kāi)啟圖像掃描；
[0010]所述影像掃描模塊用于利用激光旋轉(zhuǎn)方式對(duì)所述影像板進(jìn)行行掃描，獲得每行的數(shù)字信號(hào)流并通過(guò)所述中央控制模塊發(fā)送所述數(shù)字信號(hào)流至所述圖像處理模塊；
[0011]所述圖像初定位模塊用于根據(jù)所述第一位置檢測(cè)結(jié)果、所述第二位置檢測(cè)結(jié)果和所述數(shù)字信號(hào)流進(jìn)行圖像初始定位，生成初始圖像矩陣；
[0012]所述圖像精確定位模塊用于判斷所述初始圖像矩陣的每行、每列是否存在信號(hào)并根據(jù)判斷結(jié)果生成精確圖像矩陣，所述精確圖像矩陣為包含有效圖像區(qū)域的最小矩陣；
[0013]所述圖像旋轉(zhuǎn)模塊用于根據(jù)所述精確圖像矩陣的頂點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算圖像傾斜角度Φ，若Φ # 0，則通過(guò)圖像旋轉(zhuǎn)算法將圖像順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)角度Φ以生成最終圖像矩陣。
[0014]優(yōu)選的，所述位置檢測(cè)單元包括位置傳感器R和位置傳感器A ;
[0015]所述位置傳感器R位于所述影像掃描模塊的進(jìn)片口處，用于檢測(cè)所述影像板是否到達(dá)所述進(jìn)片口；
[0016]所述位置傳感器A用于檢測(cè)所述影像掃描模塊發(fā)射的激光的位置，所述位置傳感器A位于所述影像掃描模塊內(nèi)且位于所述影像板的行區(qū)域之外；
[0017]所述圖像初定位模塊，用于在判斷到所述影像板到達(dá)預(yù)開(kāi)始位置時(shí)，在下一行啟動(dòng)數(shù)字信號(hào)采集和記錄，在判斷到所述激光到達(dá)所述位置傳感器A時(shí)，啟動(dòng)當(dāng)前行的數(shù)字信號(hào)記錄，在判斷到所述激光到達(dá)行結(jié)束位置時(shí)，結(jié)束當(dāng)前行的數(shù)字信號(hào)記錄，在判斷到所述影像板到達(dá)預(yù)結(jié)束位置時(shí)，在下一行結(jié)束數(shù)字信號(hào)采集和記錄，
[0018]所述預(yù)開(kāi)始位置為所述位置傳感器R的位置或位于所述位置傳感器R和所述激光的掃描平面之間，所述預(yù)結(jié)束位置位于所述激光掃描平面和所述影像掃描模塊的出片口之間，所述行結(jié)束位置位于所述影像掃描模塊內(nèi)且與所述位置傳感器A分別位于所述影像板的行區(qū)域的兩側(cè)且均不被所述影像板遮擋，且所述激光在執(zhí)行一行掃描時(shí)先掃描到位置傳感器A再掃描到行結(jié)束位置。
[0019]優(yōu)選的，所述位置檢測(cè)單元還包括位置傳感器P、Q、B ;
[0020]其中所述位置傳感器P位于所述預(yù)開(kāi)始位置處，所述位置傳感器Q位于所述預(yù)結(jié)束位置處，所述位置傳感器B位于所述行結(jié)束位置處。
[0021]優(yōu)選的，所述位置傳感器R、P、Q均有至少一組光源和接收器組成，所述位置傳感器A、B由激光接收器組成。
[0022]優(yōu)選的，所述影像掃描裝置還包括至少一個(gè)定時(shí)器用于定時(shí)；所述定時(shí)的時(shí)間長(zhǎng)短根據(jù)影像板移動(dòng)速度和/或者激光掃描速度進(jìn)行調(diào)節(jié)；
[0023]所述圖像初定位模塊，用于根據(jù)所述定時(shí)器的定時(shí)結(jié)果判斷所述影像板是否到達(dá)所述預(yù)開(kāi)始位置、預(yù)結(jié)束位置并判斷所述激光是否到達(dá)行結(jié)束位置。
[0024]優(yōu)選的，所述影像掃描裝置還包括影像擦圖模塊，用于擦除從所述影像掃描模塊出來(lái)的影像板的潛影。
[0025]優(yōu)選的，所述影像擦除模塊的LED光源使用紅光，且光波長(zhǎng)峰值為600nm-700nm。
[0026]優(yōu)選的，所述影像板為柔性影像板，所述影像板傳動(dòng)單元包括用于通過(guò)擠壓使所述柔性影像板彎成圓弧形的張緊輪，所述激光到所述影像板同一行各位置的距離相同。
[0027]優(yōu)選的，所述影像掃描系統(tǒng)還包括計(jì)算機(jī)，用于接收所述影像掃描裝置輸出的圖像，并根據(jù)用戶需求將所述圖像分析、保存或顯示。
[0028]優(yōu)選的，所述影像掃描系統(tǒng)應(yīng)用于牙科中。
[0029]本發(fā)明還提供一種如上述權(quán)利要求所述的影像掃描裝置。
[0030]本發(fā)明還提供一種影像掃描方法，應(yīng)用于上述的影像掃描系統(tǒng)中，所述影像掃描方法包括:
[0031]所述位置檢測(cè)單元對(duì)所述影像板的位置進(jìn)行檢測(cè)獲得第一位置檢測(cè)結(jié)果并對(duì)所述影像掃描模塊的激光位置進(jìn)行檢測(cè)獲得第二位置檢測(cè)結(jié)果；
[0032]所述影像板傳動(dòng)單元根據(jù)所述第一位置檢測(cè)結(jié)果判斷到所述影像板進(jìn)入所述影像掃描模塊的進(jìn)片口后帶動(dòng)所述影像板向所述影像掃描模塊的出口移動(dòng)；
[0033]所述中央控制模塊根據(jù)所述第一位置檢測(cè)結(jié)果判斷到所述影像板進(jìn)入所述影像掃描模塊的進(jìn)片口時(shí)控制所述影像掃描模塊開(kāi)啟圖像掃描；
[0034]所述影像掃描模塊利用激光旋轉(zhuǎn)方式對(duì)所述影像板進(jìn)行行掃描，獲得每行的數(shù)字信號(hào)流并通過(guò)所述中央控制模塊發(fā)送所述數(shù)字信號(hào)流至所述圖像處理模塊；
[0035]所述圖像初定位模塊根據(jù)所述第一位置檢測(cè)結(jié)果、所述第二位置檢測(cè)結(jié)果和所述數(shù)字信號(hào)流進(jìn)行圖像初始定位，生成初始圖像矩陣；
[0036]所述圖像精確定位模塊判斷所述初始圖像矩陣的每行、每列是否存在信號(hào)并根據(jù)判斷結(jié)果生成精確圖像矩陣，所述精確圖像矩陣為包含有效圖像區(qū)域的最小矩陣；
[0037]所述圖像旋轉(zhuǎn)模塊根據(jù)所述精確圖像矩陣的頂點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算圖像傾斜角度Φ，若Φ ^ 0，則通過(guò)圖像旋轉(zhuǎn)算法將圖像順時(shí)針或者逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)角度Φ以生成最終圖像矩陣。
[0038]優(yōu)選的，所述位置檢測(cè)單元包括位置傳感器R和位置傳感器A ;
[0039]所述位置傳感器R檢測(cè)所述影像板是否到達(dá)所述進(jìn)片口，所述位置傳感器R位于所述影像掃描模塊的進(jìn)片口處；
[0040]所述位置傳感器A檢測(cè)所述影像掃描模塊發(fā)射的激光的位置，所述位置傳感器A位于所述影像掃描模塊內(nèi)且位于所述影像板的行區(qū)域之外；
[0041]所述圖像初定位模塊，在判斷到所述影像板位于預(yù)開(kāi)始位置時(shí)，在下一行啟動(dòng)數(shù)字信號(hào)采集和記錄，在判斷到所述激光到達(dá)所述位置傳感器A時(shí)，啟動(dòng)當(dāng)前行的數(shù)字信號(hào)記錄，在判斷到所述激光到達(dá)行結(jié)束位置時(shí)，結(jié)束當(dāng)前行的數(shù)字信號(hào)記錄，在判斷到所述影像板位于預(yù)結(jié)束位置時(shí)，在下一行結(jié)束數(shù)字信號(hào)采集和記錄，
[0042]所述預(yù)開(kāi)始位置為所述位置傳感器R的位置或位于所述位置傳感器R和所述激光的掃描平面之間，所述預(yù)結(jié)束位置位于所述激光掃描平面和所述影像掃描模塊的出片口之間，所述行結(jié)束位置位于所述影像掃描模塊內(nèi)且與所述位置傳感器A分別位于所述影像板的行區(qū)域的兩側(cè)且均不被所述影像板遮擋，且所述激光在執(zhí)行一行掃描時(shí)總是先掃描到位置傳感器A再掃描到行結(jié)束位置。
[0043]優(yōu)選的，所述影像掃描裝置還包括至少一個(gè)定時(shí)器以進(jìn)行定時(shí)；所述定時(shí)的時(shí)間長(zhǎng)短根據(jù)影像板移動(dòng)速度和/或者激光掃描速度進(jìn)行調(diào)節(jié)；所述圖像初定位模塊根據(jù)所述定時(shí)器的定時(shí)結(jié)果判斷所述影像板是否到達(dá)所述預(yù)開(kāi)始位置、預(yù)結(jié)束位置并判斷所述激光是否到達(dá)行結(jié)束位置。
[0044]優(yōu)選的，所述影像板為柔性影像板，所述影像板傳動(dòng)單元包括用于通過(guò)擠壓使所述柔性影像板完成圓弧形的張緊輪，所述激光到所述影像板同一行各位置的距離相同。
[0045]優(yōu)選的，所述影像掃描系統(tǒng)還包括計(jì)算機(jī)；
[0046]所述計(jì)算機(jī)接收所述影像掃描裝置輸出的圖像，并根據(jù)用戶需求將所述圖像分析、保存或顯示。
[0047]優(yōu)選的，所述影像掃描方法應(yīng)用于牙科中。
[0048]本發(fā)明通過(guò)在影像掃描裝置中增加一個(gè)圖像處理模塊，該模塊結(jié)合位置傳感器的檢測(cè)對(duì)采集的圖像信號(hào)流進(jìn)行處理，對(duì)圖像進(jìn)行初定位、精確定位和圖像旋轉(zhuǎn)三個(gè)處理過(guò)程，可以確保圖像信息提取準(zhǔn)確，圖像邊沿得到更好的保持，相比現(xiàn)有技術(shù)，能夠獲得較為理想的行列對(duì)齊、無(wú)偏轉(zhuǎn)的輸出圖像。
【附圖說(shuō)明】
[0049]為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可