[发明专利]自动化图象质量控制

说明书

本发明涉及已采集的和存储的图象的质量保证和控制，尤其是，本发明涉及用于自动保证医疗成象系统的图象质量的方法和装置。

在基于计算机的系统中图象被数字化并以数字象素元的形式存储这样的技术中，已经知道电子数字化成象系统。而且图象可被检索并在显示装置上显示供以后使用。这类系统的一个例子是医疗领域，其中x光图象，计算机层析x光照相术(CT)扫描图象，磁共振成象(MRT)数据，超声波数据等等可被数字化，并且图象可被存储并从大容量存储装置中检索。通过将该系统连接一个图形监视器或者多个监视器，在需要时医务工作者可在一个这样的监视器上检索图象。

已经有各种质量控制用于电子数字成象系统。例如，在授予Shalt的美国专利No.4,939,581中，试图通过在CRT屏幕上放置一个灰度测试模图来测量视频监视器屏幕的灰度质量，并使用光度计测量测试模图的特性。并且应用电子摄像机对灰度测试模图进行拍照，从电子摄像机的图象产生一个硬拷贝底片并对该硬拷贝进行光密度计的阅读。然后光密度计阅读的结果用来调节电子摄像机图象逐个象素地进行补偿以达到理想的亮度而产生与显象底片匹配的灰度。

Shalit的专利的系统仅仅是着眼于单个图象质量方面的控制：硬拷贝的灰度精度表示为CRT图象。此外，该系统不能处理使得CRT显示器与底片匹配的情形，并且没有着眼于原来的CRT图象质量的问题。由于Shalit系统仅仅被设计用来匹配硬拷贝和CRT装置，图象质量的客观显示被忽视。为了再生精确的图象，需要一个客观标准用于CRT匹配，并在电子成象系统内所有的点而不仅是通过CRT显示装置确定下降源。Shalit系统的组成部件在没有任何形式的系统范围下降分析的情形下可能影响视频监视器整体图象的质量，引起x光照片与视频监视器整体不精确显示的匹配。

在授予Shalt的美国专利No.5,115,229中，描述了使用CRT上的灰度测试模图比较两个或多个视屏的视频图象再生方法和系统。这一系统的目的是不论对于CRT匹配的判定目标集合如何都要达到CRT对CRT的匹配。Shalit系统的一个缺点在于，它将一个好的CRT与一个坏的CRT显示器匹配，使得两个CRT显示器都将产生至多为这两个屏幕的最不好的性能的图象。不可能使得CRT与任何客观标准匹配，不仅调整CRT以便能从特定的CRT产生最好的图象质量，而且还把CRT操作置于可接受的最小阈值之下。此外，Shalit系统仅仅涉及单个图象质量方面：CRT之间的灰度精度。因而，在技术上需要在诸如象素数值，几何的和空间的分辨率特性等多方面同时控制图象质量。

在由Reiker等人1992年八月发表在Journal of Digital Imaging，上的题目为“Quality Monitoring of Soft-Copy Displays for MedicalRadiography”的文章中，对医院或者图象中心内的多个CRT屏幕的亮度测量被用来汇编一个亮度信息数据库。带有一个RS-232接口的廉价的光度计仪器使得该装置能够连接到整个医院的CRT屏幕以便测量每一显示站的亮度数值。一个用于显示单值亮度信息的测试图象的软件方法和过程使得软件程序能够对该机构内的每一个显示装置产生亮度响应曲线。这就提供了用于CRT显示质量控制的一个系统。作者将这一系统叙述为必须通过调节CRT站的亮度和对比度控制而校准CRT使之符合一个标准的亮度曲线。然而这一系统的缺陷在于，由于对整个的电子图象系统缺乏图象质量控制，其结果会造成对整个网络各个局部的CRT的误调节。

在技术上需要对现有的系统所不能满足的电子数字成象环境内的图象质量进行控制。该电子数字成象系统缺乏测试、维护和保证包括采集、传输、显示和硬拷贝产生阶段的系统的所有阶段的图象质量的完整性的能力。技术上还需要测量并以用户友好的方式，例如用系统性能合不合格的简单指示器向系统操作者报告系统性能。再者，技术上需要远程诊断性测试，预测和预防性服务，以及计算机辅助图象下降及系统故障的故障隔离。技术上还需要通过使用系统组成部件的本身测试提供系统性能的测试而无需现场服务人员把贵重的测试和校准仪器搬到现场。在阅读并理解了以下的说明时业内专业人士将能够看出本发明可解决这些问题和其它问题。