[发明专利]一种基于主目标区域约束的射线底片图像曝光质量评定方法

说明书

本发明公开了一种基于主目标区域约束的射线底片图像曝光质量评定方法，该方法包括步骤：利用自适应权重区域法对底片图像进行分析并且对其进行区域划分得到主目标区域；通过实验确定曝光正常的底片图像主目标区域的平均亮度目标值以及其阈值；通过算法自动计算出底片图像主目标区域的平均亮度并与目标值对比，进而判断出图像是否曝光。本发明解决了人工判断工业射线底片数字化图像是否曝光正常方式存在的主观性大，容易受到显示器性能等因素干扰的问题。通过实例分析结果验证了该方法的可行性，同时，本发明提出的曝光评定方法具有自动、快速、准确的优势，可以用于工业射线底片数字化归档的研究。

技术领域

本发明属于图像处理技术领域，具体涉及一种基于主目标区域约束的射线底片图像曝光质量评定方法。

背景技术

随着信息化时代的到来，对传统射线检测的底片进行数字化越来越重要，而目前市场上大多数的工业射线底片数字化仪均采用的是工业相机对底片进行拍摄，如果拍摄的底片图像存在一定的过曝或欠曝现象，都会造成底片信息的丢失，这对底片的数字化归档以及后期的质量追溯都埋下了深深的隐患。

传统判断底片图像是否曝光正常的方法为肉眼观测，但是该方法不但极易受到人的主观因素的影响，还与显示图像的显示器的亮度、对比度等性能参数息息相关，很难得到一个客观准确的结果。

目前基于图像处理的自动曝光算法主要包括平均亮度算法、权重均值算法、亮度直方图算法以及图像熵算法。但是存在底片本身黑度大、曝光补偿方式为背光、底片图像存在很多的干扰区域等问题，所以在使用平均亮度算法、权重均值算法以及亮度直方图算法的时候很难确定其目标值和阈值，而根据图像熵的定义，灰度图像灰度分布越均匀越好，但是对于底片图像来说，灰度分布均匀必然存在过曝或者欠曝现象，故图像熵算法不适用底片图像曝光质量的评定。故目前的自动曝光算法不适合工业射线底片图像曝光质量评判。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供了一种基于主目标区域约束的射线底片图像曝光质量评定方法。

本发明采用如下技术方案来实现的：

一种基于主目标区域约束的射线底片图像曝光质量评定方法，包括以下步骤：

1)利用自适应权重区域法对底片图像进行分析并且对其进行区域划分得到主目标区域；

2)通过实验确定曝光正常的底片图像主目标区域的平均亮度目标值以及其阈值；

3)通过算法自动计算出底片图像主目标区域的平均亮度并与目标值对比，进而判断出图像是否曝光。

本发明进一步的改进在于，步骤1)的具体实现方法如下：

利用图像行灰度、列灰度变化曲线确定图像主目标区域：根据底片特点，设置一个M值的大小，在底片图像中等距获取M条竖线，根据主目标区域即焊缝区域的灰度值低于底片图像上其它区域灰度值的特点，在M条竖线灰度值曲线上根据灰度值升降的位置确定主目标区域的上下边界，即焊缝的上下边界；然后在底片图像中找出N条横线，根据主目标区域灰度值高于底片图像上其它区域灰度值的特点，在N条横线灰度值曲线上根据灰度值升降的位置确定主目标区域的左右边界，即焊缝的左右边界，如此底片图像自适应区域划分的工作便以完成，划分得到的主目标区域。

本发明进一步的改进在于，步骤2)的具体实现方法如下：

在实验室中选取不少于15张底片，在多种不同的曝光参数下，对底片进行扫描得到底片图像，通过评片人员对比分析不同曝光参数下的底片图像，选择出曝光质量最好的一张，然后随机测量曝光质量最好的底片图像焊缝中不少于10个位置的灰度值，求其平均值，得到灰度均值区域，根据该区域合理的设定目标均值A，确定阈值H。

本发明进一步的改进在于，曝光参数包括曝光时间、光源亮度和进片速度。