[发明专利]基于FPGA飞焦点模式下的暗电流智能处理方法

说明书

本发明属于图像处理技术领域，具体涉及基于FPGA飞焦点模式下的暗电流智能处理方法。包括FPGA、上位机、滑环和探测器，所述FPGA内含有RAM A和RAM B；包括如下步骤：在探测器开始采集曝光数据前，先对探测器开启飞焦点采数模式，采集探测器飞焦点模式下，两个焦点情况下各个像素点的暗电流大小，将这些值存放在FPGA内的两个RAM中，当开始采集曝光数据后，根据控制板切换球管焦点位置信息，将探测器采集到的数据减去相应像素点的暗电流，最终将处理后的数据打包输出给上位机。本发明具有能够使采集到的飞焦点数据均一性提高，进而提升图像质量的特点。

技术领域

本发明属于图像处理技术领域，具体涉及基于FPGA飞焦点模式下的暗电流智能处理方法。

背景技术

目前，CT系统为了获得更高的采样率以及更高的分辨率，通常采用的一种方法是飞焦点模式。飞焦点模式即控制焦点来回切换从而获得2倍或多倍的采样效率，从而使得图像的分辨率更高。

但是，在飞焦点模式下探测器在焦点切换后产生的暗电流会随着焦点的变化而变化，并且每次扫描暗电流会随着探测器温湿度等环境大小的不同而产生变化，如果对暗电流不做相对应的处理，则在飞焦点模式下采集到的数据进行图像重建会产生伪影，影响图像质量。

因此，设计一种能够使采集到的飞焦点数据均一性提高，进而提升图像质量的暗电流处理方法，就显得十分必要。

例如，申请号为CN201910627524.6的中国发明专利所述的一种z向飞焦点扫描方式和图像重建方法，z向飞焦点扫描方式包括Z向飞焦点采样、调节相邻两个焦点的位置、轴扫模式下旋转机架轴180度、Z向飞焦点控制、设计线性变化的斜率；其中图像重建方法包括对两个焦点的数据分别进行重新排列，使其排列成两个平行束；在角度方向进行插值，使两个飞焦点的扫描数据角度相同；在径向方向进行插值，使两个焦点的非等距离平行束变为等距离的平行束；对两个平行束分别进行滤波操作；进行反投影计算。虽然上述的Z向飞焦点轴扫模式和图像重建方法可以在Z向任意位置重建而得到层厚完全相同的图像；同时此特殊轴扫模式和重建方法增加了Z向的采样点数因而减少了Z向混叠伪影，但是其缺点在于，上述的Z向飞焦点轴扫模式和图像重建方法并不能用于处理在飞焦点模式下探测器在焦点切换后产生的暗电流。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中，在飞焦点模式下，两个焦点对应暗电流大小不一致，导致飞焦点模式下采集到的数据进行图像重建时会产生伪影，影响图像质量的问题，提供了一种能够使采集到的飞焦点数据均一性提高，进而提升图像质量的基于FPGA飞焦点模式下的暗电流智能处理方法。

为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

基于FPGA飞焦点模式下的暗电流智能处理方法，包括FPGA、上位机、滑环和探测器，所述FPGA内含有RAM A和RAM B；包括如下步骤：

S1，所述上位机发送开启飞焦点模式至FPGA，并开启数据采集模式；

S2，所述上位机对滑环发出旋转指令，所述滑环开始旋转并发送滑环脉冲信号至FPGA；

S3，所述上位机对探测器发送数据采集指令，所述探测器开始采集暗电流数据；

S4，所述FPGA获得探测器采集到的暗电流数据，并根据焦点位置将暗电流数据存放在RAM A和RAM B中；

S5，所述上位机开启曝光模式，并发送曝光指令至FPGA，所述FPGA接收到曝光指令后，锁存住当前时刻下的探测器飞焦点模式下各个像素点的暗电流值；

S6，所述探测器将曝光的数据发送至FPGA，并对所述曝光的数据进行暗电流处理，最终将处理后的数据打包输出给上位机。

作为优选，步骤S2还包括如下步骤：

S21，所述FPGA通过滑环接收到滑环上的孔位信号，转换成采样脉冲；