一種x光圖像處理系統(tǒng)和設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及圖像處理領(lǐng)域，具體說涉及一種X光圖像處理系統(tǒng)及設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]如今，公共交通安全領(lǐng)域、交通運(yùn)輸和郵遞快遞行業(yè)、檢驗(yàn)檢疫和海關(guān)監(jiān)管等諸多領(lǐng)域大量采用X光機(jī)設(shè)備對(duì)行李包括或貨物進(jìn)行免侵入檢查。在對(duì)X光機(jī)檢查的需求呈現(xiàn)出了爆炸性增長(zhǎng)的同時(shí)，傳統(tǒng)的人工看圖檢查方式已不能滿足現(xiàn)狀，部分場(chǎng)景中已開始采用使用了各種目標(biāo)物檢測(cè)算法的計(jì)算機(jī)輔助檢視技術(shù)、目標(biāo)物自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)等。
[0003]然而，現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)輔助自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)還不是十分完備，需要考慮的因素非常之多，比如通過X光機(jī)的行李或貨物擺放方向基本是隨機(jī)的，為了減少此被檢測(cè)物品的方向自由度，本實(shí)用新型在應(yīng)用目標(biāo)物檢測(cè)算法前先對(duì)物品在圖像中的方向進(jìn)行一定程度的規(guī)整，有利于提高后續(xù)目標(biāo)物檢測(cè)算法的效率和魯棒性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型的目的在于提出種X光圖像處理系統(tǒng)和X光圖像處理設(shè)備。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提出一種X光圖像處理系統(tǒng)，包括獲取單元，用于獲取待處理的X光圖像；預(yù)處理單元，用于對(duì)所述X光圖像進(jìn)行預(yù)處理以去除X光圖像中的噪聲；邊緣檢測(cè)單元，用于檢測(cè)所述X光圖像中被檢測(cè)物的邊緣；斜率計(jì)算單元，用于計(jì)算被檢測(cè)物邊緣中所有直線段的斜率，確定斜率閾值；圖像旋轉(zhuǎn)單元，用于根據(jù)閾值斜率作為所述X光圖像中被檢測(cè)目標(biāo)物的斜率對(duì)X光圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使被檢測(cè)物處于水平或者垂直方向；圖像計(jì)算單元，用于計(jì)算被檢測(cè)物是否為檢測(cè)目標(biāo)物。
[0006]上述的X光圖像處理系統(tǒng)中，所述X光圖像獲取單元為X光機(jī)。
[0007]上述的X光圖像處理系統(tǒng)中，所述預(yù)處理單元具體包括:灰度直方圖計(jì)算模塊，用于計(jì)算所述X光圖像的灰度直方圖；灰度閾值確定模塊，用于根據(jù)所述灰度直方圖，由高向低依次將每一灰度值對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)進(jìn)行累加，并計(jì)算累加像素點(diǎn)個(gè)數(shù)與所述X光圖像像素點(diǎn)個(gè)數(shù)的比值，當(dāng)所述比值大于預(yù)設(shè)噪聲像素點(diǎn)個(gè)數(shù)與所述X光圖像像素點(diǎn)個(gè)數(shù)的比值時(shí)，將當(dāng)前的灰度值作為灰度閾值；χ光圖像遍歷模塊，用于遍歷所述X光圖像，將所述X光圖像中所有大于所述灰度閾值的像素點(diǎn)的灰度值設(shè)置為所述灰度閾值。
[0008]上述的X光圖形處理系統(tǒng)中，所述斜率計(jì)算單元具體包括:斜率計(jì)算模塊，用于計(jì)算直線段的斜率；直線段遍歷模塊，用于遍歷所述X光圖像中的直線段的斜率；斜率閾值確定模塊，用于統(tǒng)計(jì)出大部分直線段走向一致或相近的斜率，將該斜率設(shè)為斜率閾值。
[0009]本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種X光圖像處理設(shè)備，所述X光圖像處理設(shè)備包括所述的X光圖像處理系統(tǒng)。
[0010]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于:獲取待處理的X光圖像，預(yù)處理X光圖像去除圖像中的噪聲，對(duì)X光圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)和霍夫變換，找出X光圖像中被檢測(cè)物邊緣的直線段，計(jì)算直線段的斜率統(tǒng)計(jì)出大部分直線段一致或相近的斜率，根據(jù)大部分直線段斜率對(duì)X光圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使X光圖像中的被檢測(cè)物處于水平或垂直方向，然后再計(jì)算被檢測(cè)物是否屬檢測(cè)目標(biāo)物的。使得被檢測(cè)物基本都被旋轉(zhuǎn)成為水平或垂直方向，減少了自由度，能夠增強(qiáng)檢測(cè)算法的精度及提高魯棒性。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施例中的X光圖像處理方法的流程圖；
[0012]圖2為本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施例中的X光圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；
[0013]圖3為本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施例中提供的原始X光圖像；
[0014]圖4為本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施例中的X光圖像的邊緣圖像；
[0015]圖5為本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施例中的經(jīng)過本實(shí)用新型的圖像處理方法處理后的圖像與原始X光圖像的對(duì)比圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型提出的X光圖像處理方法、系統(tǒng)及設(shè)備做進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型，但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施例中的X光圖像處理方法包括:獲取待處理的X光圖像；預(yù)處理所獲得的X光圖像，去除X光圖像中的噪聲；使用邊緣檢測(cè)算法檢測(cè)出所述X光圖像中被檢測(cè)物的邊緣；對(duì)所得包含邊緣的圖像進(jìn)行霍夫變換，找出屬于被檢測(cè)物邊緣中直線段；從所有找到的直線段中篩選出所有符合長(zhǎng)度要求的直線段；計(jì)算所找出的所有直線段的斜率，統(tǒng)計(jì)出大部分直線段走向一致或相近的斜率作為閾值斜率；將斜率閾值作為所述X光圖像中被檢測(cè)目標(biāo)物的斜率對(duì)X光圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使被檢測(cè)物處；于水平或垂直方向；在旋轉(zhuǎn)后的圖像中計(jì)算被檢測(cè)物是否屬檢測(cè)目標(biāo)物。
[0018]本實(shí)用新型具體實(shí)施例中對(duì)X光圖像進(jìn)行預(yù)處理，以去除所述X光圖像中的噪聲具體為:計(jì)算所述X光圖像的灰度直方圖；根據(jù)所述灰度直方圖，由高向低依次將每一灰度值對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)個(gè)數(shù)進(jìn)行累加，并計(jì)算累加像素點(diǎn)個(gè)數(shù)與所述X光圖像像素點(diǎn)個(gè)數(shù)的比值，當(dāng)所述比值大于預(yù)設(shè)噪聲像素點(diǎn)個(gè)數(shù)與所述X光圖像像素點(diǎn)個(gè)數(shù)的比值時(shí)，將當(dāng)前的灰度值作為灰度閾值；遍歷所述X光圖像，將所述X光圖像中所有大于所述灰度閾值的像素點(diǎn)的灰度值設(shè)置為所述灰度閾值。
[0019]本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的邊緣檢測(cè)算法為Canny邊緣檢測(cè)算法、Roberts邊緣檢測(cè)算法、Sobel邊緣檢測(cè)算法、Laplace邊緣檢測(cè)算法、Prewitt邊緣檢測(cè)算法中的任意一種。
[0020]霍夫變換主要用來從圖像中分離出具有某種相同特征的幾何形狀(如，直線，圓等)。本實(shí)用新型中的幾何形狀為直線。以直線檢測(cè)為例，每個(gè)像素坐標(biāo)點(diǎn)經(jīng)過變換都變成都直線特質(zhì)有貢獻(xiàn)的統(tǒng)一度量，一個(gè)簡(jiǎn)單的例子如下:一條直線在圖像中是一系列離散點(diǎn)的集合，通過一個(gè)直線的離散極坐標(biāo)公式，可以表達(dá)出直線的離散點(diǎn)幾何等式如下:
[0021]X*cos (theta) +y*sin (theta) =r其中角度theta指r與X軸之間的夾角，r為到直線幾何垂直距離。任何在直線上點(diǎn)，X, Y都可以表達(dá)，其中r，theta是常量。
[0022]然而在實(shí)現(xiàn)的圖像處理領(lǐng)域，圖像的像素坐標(biāo)P (X，y)是已知的，而r，theta則是我們要尋找的變量。如果我們能繪制每個(gè)(r，theta)值根據(jù)像素點(diǎn)坐標(biāo)P (X，y)值的話，那么就從圖像笛卡爾坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到極坐標(biāo)霍夫空間系統(tǒng)，這種從點(diǎn)到曲線的變換稱為直線的霍夫變換。變換通過量化霍夫參數(shù)空間為有限個(gè)值間隔等分或者累加格子。當(dāng)霍夫變換算法開始，每個(gè)像素坐標(biāo)點(diǎn)P(X，y)被轉(zhuǎn)換到Cr, theta)的曲線點(diǎn)上面，累加到對(duì)應(yīng)的格子數(shù)據(jù)點(diǎn)，當(dāng)一個(gè)波峰出現(xiàn)時(shí)候，說明有直線存在。
[0023]本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施例中的X光圖像處理系統(tǒng)包括獲取單元，用于獲取待處理的X光圖像；預(yù)處理單元，用于對(duì)所述X光圖像進(jìn)行預(yù)處理以去除X光圖像中的噪聲；邊緣檢測(cè)單元，用于檢測(cè)所述X光圖像中被檢測(cè)物的邊緣；斜率計(jì)算單元，用于計(jì)算被檢測(cè)物邊緣中所有直線段的斜率，確定斜率閾值；圖像旋轉(zhuǎn)單元，用于根據(jù)閾值斜率作為所述X光圖像中被檢測(cè)目標(biāo)物的斜率對(duì)X光圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使被檢測(cè)物處于水平或者垂直方向；圖像計(jì)算單元，用于計(jì)算被檢測(cè)物是否為檢測(cè)目標(biāo)物。
[0024]本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的X光圖像獲取單元為X光機(jī)。
[0025]本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的預(yù)處理單元具體包括:灰度直方圖計(jì)算模塊，用于計(jì)算所述X光圖像的灰度直方圖；灰度閾值確定模塊，用于根據(jù)所述灰度直方圖，由高向低依次將每一灰度值對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)進(jìn)行累加，并計(jì)算累加像素點(diǎn)個(gè)數(shù)與所述X光圖像像素點(diǎn)個(gè)數(shù)的比值，當(dāng)所述比值大于預(yù)設(shè)噪聲像素點(diǎn)個(gè)數(shù)與所述X光圖像像素點(diǎn)個(gè)數(shù)的比值時(shí)，將當(dāng)前的灰度值作為灰度閾值；χ光圖像遍歷模塊，用于遍歷所述X光圖像，將所述X光圖像中所有大于所述灰度閾值的像素點(diǎn)的灰度值設(shè)置為所述灰度閾值。
[0026]本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的斜率計(jì)算單元具體包括:斜率計(jì)算模塊，用于計(jì)算直線段的斜率；直線段遍歷模塊，用于遍歷所述X光圖像中的直線段的斜率；斜率閾值確定模塊，用于統(tǒng)計(jì)出大部分直線段走向一致或相近的斜率，將該斜率設(shè)為斜率閾值。
[0027]本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施例中的X光圖像處理設(shè)備包括所述的X光圖像處理系統(tǒng)。
[0028]以上使用方式僅用于說明本實(shí)用新型，而并非對(duì)實(shí)用新型的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范疇。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種X光圖像處理系統(tǒng)，其特征在于，包括 獲取單元，用于獲取待處理的X光圖像； 預(yù)處理單元，用于對(duì)所述X光圖像進(jìn)行預(yù)處理以去除X光圖像中的噪聲； 邊緣檢測(cè)單元，用于檢測(cè)所述X光圖像中被檢測(cè)物的邊緣； 斜率計(jì)算單元，用于計(jì)算被檢測(cè)物邊緣中所有直線段的斜率，確定斜率閾值； 圖像旋轉(zhuǎn)單元，用于根據(jù)閾值斜率作為所述X光圖像中被檢測(cè)目標(biāo)物的斜率對(duì)X光圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使被檢測(cè)物處于水平或者垂直方向； 圖像計(jì)算單元，用于計(jì)算被檢測(cè)物是否為檢測(cè)目標(biāo)物。2.如權(quán)利要求1所述的X光圖像處理系統(tǒng)，其特征在于，所述X光圖像獲取單元為X光機(jī)。3.如權(quán)利要求1所述的X光圖像處理系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)處理單元，具體包括: 灰度直方圖計(jì)算模塊，用于計(jì)算所述X光圖像的灰度直方圖； 灰度閾值確定模塊，用于根據(jù)所述灰度直方圖，由高向低依次將每一灰度值對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)進(jìn)行累加，并計(jì)算累加像素點(diǎn)個(gè)數(shù)與所述X光圖像像素點(diǎn)個(gè)數(shù)的比值，當(dāng)所述比值大于預(yù)設(shè)噪聲像素點(diǎn)個(gè)數(shù)與所述X光圖像像素點(diǎn)個(gè)數(shù)的比值時(shí)，將當(dāng)前的灰度值作為灰度閾值； X光圖像遍歷模塊，用于遍歷所述X光圖像，將所述X光圖像中所有大于所述灰度閾值的像素點(diǎn)的灰度值設(shè)置為所述灰度閾值。4.如權(quán)利要求1所述的X光圖像處理系統(tǒng)，其特征在于，所述斜率計(jì)算單元具體包括: 斜率計(jì)算模塊，用于計(jì)算直線段的斜率； 直線段遍歷模塊，用于遍歷所述X光圖像中的直線段的斜率； 斜率閾值確定模塊，用于統(tǒng)計(jì)出大部分直線段走向一致或相近的斜率，將該斜率設(shè)為斜率閾值。5.一種X光圖像處理設(shè)備，其特征在于，所述X光圖像處理設(shè)備包括權(quán)利要求1至4任一權(quán)利要求所述的X光圖像處理系統(tǒng)。
【專利摘要】本實(shí)用新型提出一種X光圖像處理系統(tǒng)包括獲取單元，用于獲取待處理的X光圖像；預(yù)處理單元，用于對(duì)所述X光圖像進(jìn)行預(yù)處理以去除X光圖像中的噪聲；邊緣檢測(cè)單元，用于檢測(cè)所述X光圖像中被檢測(cè)物的邊緣；斜率計(jì)算單元，用于計(jì)算被檢測(cè)物邊緣中所有直線段的斜率，確定斜率閾值；圖像旋轉(zhuǎn)單元，用于根據(jù)閾值斜率作為所述X光圖像中被檢測(cè)目標(biāo)物的斜率對(duì)X光圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使被檢測(cè)物處于水平或者垂直方向；圖像計(jì)算單元，用于計(jì)算被檢測(cè)物是否為檢測(cè)目標(biāo)物。
【IPC分類】G06T3/60, G06T7/00
【公開號(hào)】CN204759528
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520590433
【發(fā)明人】李新
【申請(qǐng)人】中云智慧（北京）科技有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年8月7日