X射线相衬成像系统的图像拼接及处理方法研究

论文摘要

X射线相衬成像技术作为一种新的X射线成像方法,因其可对弱吸收物质实现高对比度衬度成像,与传统的X射线吸收成像技术相比,具有更高的灵敏度,因此成为X射线成像领域的研究热点之一。然而,单传感器结构的X射线相衬成像系统,其成像视场范围较小,无法满足实际系统大视场的要求。经过相关理论分析和研究,决定通过多传感器阵列结构方式实现大视场成像,然后再利用图像拼接技术将所获取图像进行拼接处理,最终得到一幅完整的大视场X射线相衬图像。系统图像采集部分主要通过光纤光锥耦合图像传感器的方式实现,但由于光纤光锥拉制过程中的固有缺陷,导致图像发生畸变,影响最终拼接图像的质量。本文通过对现有畸变校正方法进行分析和结合系统的自身结构特性,决定采用基于模板的校正方法实现系统的畸变校正,且最终校正精度在1个像素误差之内,取得了较好的校正结果。图像拼接的目标是要获取完整的大视场图像,且要求图像间过渡平滑、自然。然而,不同传感器所获取图像会不可避免地存在一定程度的亮度差异,直接拼接图像会出现明显拼接缝,严重影响图像整体视觉效果。针对这一问题,提出一种基于改进的中值滤波结合全变分平滑模型的拼接缝消除方法。该方法首先利用基于方差的全局亮度校正方法消除图像间的亮度不均;然后通过改进的中值滤波方法对拼接缝两侧一定范围内的像素灰度值进行修正;最后通过全变分平滑模型对修正后图像进行平滑。实验结果表明,所提方法在保持图像边缘细节的同时,能够有效地消除拼接缝,且图像整体视觉效果较好。

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文章来源

类型: 硕士论文

作者: 邱振富

导师: 郭宝平

关键词: 相衬成像,图像拼接,畸变校正,拼接缝消除

来源: 深圳大学

年度: 2019

分类: 基础科学,信息科技

专业: 物理学,计算机软件及计算机应用

单位: 深圳大学

分类号: TP391.41;O434.1

总页数: 59

文件大小: 4360K

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标签：相衬成像论文;  图像拼接论文;  畸变校正论文;  拼接缝消除论文;