[发明专利]一种γ辐射环境下成像设备的图像去噪方法

说明书

本发明公开了一种γ辐射环境下成像设备的防辐射装置及图像去噪方法，其装置包括：成像设备、内保护层、中间保护层、外保护层、耐辐照玻璃罩和成像设备安装件；其方法包括以下步骤：S1、通过防辐射装置采集γ辐射环境下的图像序列；S2、遍历图像序列上的每个像素点，得到噪声标记图；S3、对噪声标记图中噪声点进行恢复，得到去噪图像；本发明解决了γ辐射场景下，场景图像中存在大量噪声，严重影响视觉质量的问题。

技术领域

本发明涉及防辐射装置领域，具体涉及一种γ辐射环境下成像设备的防辐射装置及图像去噪方法。

背景技术

γ射线凭借其穿透能力强、无放射性沾染、杀菌无残留等优点，被广泛应用于食药杀菌、诱变育种、工业探伤等领域。但γ辐射的使用中，由于核设施老化、设备异常运行、不规范人工作业等因素可能引起卡源等事故。为保障核设施的安全运行，需要对辐射场景下设备运行状态进行监测，众多监测手段中，最直观和有效的方式是获取场景视觉信息。但视觉传感器长期工作在γ辐射环境中会产生不可逆转的损伤，并且γ射线穿透成像器件还会使场景图像中存在大量噪声，严重影响视觉质量。因此需要采取有效措施以保证γ辐射场景监测的清晰化可视。γ辐射场景清晰化可视的传统思路是采用具有一定厚度的铅层对装置进行包被式防护，但装置中各器件的抗辐射能力不同，要达到对全部器件的抗核加固必须要采用大量的防辐射材料置于装置外部，这种防护措施能够有效延长成像装置在辐射场景下的工作时长，但较厚的抗辐射材料导致抗核加固后的成像装置笨重、成本高、应用场景受限，并且并不能完全消除场景图像中的噪声。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种γ辐射环境下成像设备的防辐射装置及图像去噪方法解决了γ辐射场景下，场景图像中存在大量噪声，严重影响视觉质量的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种γ辐射环境下成像设备的防辐射装置，包括：成像设备、内保护层、中间保护层、外保护层、耐辐照玻璃罩和成像设备安装件；

所述成像设备与成像设备安装件固定连接；所述内保护层与成像设备安装件固定连接；所述中间保护层固定在内保护层和外保护层间；所述耐辐照玻璃罩与内保护层固定连接。

进一步地，所述内保护层包括：盖体台面和管状保护层；

所述管状保护层一端闭合，一端开口；开口一端的管状保护层的环形开口与盖体台面固定连接，并延伸出部分，形成玻璃罩台面。

进一步地，在管状保护层开口一端开凿出多条凹形条槽；

所述成像设备安装件的边缘设有多个凸起，一个凸起与一条凹形条槽匹配。

上述进一步方案的有益效果为：成像设备安装件与管状保护层上的多个凹形条槽配合，使得成像设备安装件固定，便于将成像设备固定在成像设备安装件上。

进一步地，所述耐辐照玻璃罩嵌入盖体台面中，与玻璃罩台面抵靠。

上述进一步方案的有益效果为：在成像设备中的CMOS图像传感器通过光电效应捕捉场景视觉信息，因此采用具有透光特性的耐辐照玻璃罩置于CMOS图像传感器表面，用以衰减γ光子的强度，一定厚度的耐辐照玻璃能够降低冲激CMOS图像的γ光子强度，降低CMOS图像传感器的电离辐射损伤，延长器件寿命，并且由于γ光子强度的衰减，到达CMOS图像传感器各像元的高能粒子数目减少，在同样曝光周期内，场景图像中的噪声密度更小，这在一定程度上保证了视觉监测的成像质量。

进一步地，所述外保护层为管状，其一端封闭，一端开口，其开口一端与盖体台面接触，并与盖体台面固定连接；

所述中间保护层为管状，其一端封闭，一端开口，中间保护层固定在外保护层和内保护层之间。

进一步地，所述内保护层和外保护层的材料为不锈钢，所述中间保护层的材料为铅；所述耐辐照玻璃罩为含氧化铈的耐辐照玻璃。