显约科技千兆网摄像机在Xray影像系统中的实现

 

　　X-Ray成像被用在医疗，工业，安检等多个行业和领域，成像的方式基本可以分为胶片成像，CR成像，影像增强器成像，非晶硅，非晶硒，以及CMOS平板成像的方式。不同的成像方式有不同的特点。其中，非晶硅，非晶硒以及CMOS平板的是数字化的高成像质量器件，代表了的X-Ray成像接收器。在此领域中，目前国内应用的百万像素数字面阵相机主要有以下产品：

　　Dalsa 1M60 Camera

　　芯片面积的百万像素数字CCD相机，100%填充因子，超大动态范围，超高灵敏度，30/60帧每秒可选。

　　Adimec MX12D Camera

　　专为医疗应用设计的百万像素相机

　　14bits内部A/D转换

　　同时提供BNC模拟接口和LVDS数字接口

　　IGV-B1420

　　TB1M

　　UP-1830

　　实时X-ray硬件降噪采集卡 Coreco XRI-1200

　　视频捕获设备--视频采集卡是我们进行视频处理必不可少的硬件设备，通过它，我们就可以把摄像机拍摄的视频信号从摄像带上转存到计算机中，利用相关的视频编辑软件，对数字化的视频信号进行后期编辑处理、比如剪切画面、添加滤镱、字幕和音效、设置转场效果以及加入各种视频特效等等，将编辑完成的视频信号转换成标准的VCD、DVD以及网上流媒体等格式，方便传播。在视频信号的传输处理时，就需要视频采集卡来帮忙，因为一般摄像机的视频信号都是模拟的、连续信号，而计算机只认识数字信号（离散信号），因为计算机是采用二进制编码的，因此，就需要一个能将模拟视频信号采集到计算机中，而且在采集的时候还有考虑视频信号采集速度、模拟信号与数字信号之间的转换、视频信号的质量等问题。这个就需要视频采集卡来帮忙了。

　　显约为了解决X-ray影像处理中用软件进行后期降噪使系统资源占用过多，实时处理难以保证的问题，Coreco公司特别设计了基于PC系统的实时数字图像处理器XRI-1200?,它将一些常用的X-ray降噪算法，如运动探测，递归降噪，边缘增强，图像实时旋转等内嵌在卡上的FPGA电路中，并可对CCD和镜头畸变进行校正，为用户提供了的实时高质量影像。

　　显约显约科技提供独立自主研发Xray影像系统，由高性能2/3英寸百万像素CCD千兆以太网相机，高端嵌入式影像中央控制器（CCU），和医疗图像管理软件组成。相机、CCU、PC工作站之间使用千兆以太网接口连接，1Gb/s的传输速率可以满足高速实时的图像数据传输，使用5类双绞线的直接传输距离可以达到100m.通过网络对相机和CCU进行远程控制，并可轻松实现包括GPIO卡、自动光圈、AEC控制板等外围设备的连接。整个系统性能卓越，方案简洁。

　　显约科技百万像素千兆网摄像机SG-100-DM-X

　　提供无可比拟的优质X-ray图像，质量甚至比以上国外同类产品性能更卓越。

　　数据接口：千兆以太网

　　图像分辨率：1024*1024

　　帧率：25/30fps

　　AD转换：14bit

　　性噪比：66dB

　　曝光时间：100微秒~3秒连续可调

　　嵌入式影像中央控制器

　　数据接口：一路千兆以太网输入，一路千兆以太网输出

　　视频接口：两路独立输出内容的VGA输出，每路VGA信号包含三路相同的模拟视频信号

　　图像处理算法：多级递归降噪，图像剪影，180度/90度翻转，镜像，负像，边缘锐化，窗宽窗位，末帧冻结，128帧图像不掉电保存，图像调档浏览。

　　医疗影像管理软件提供

　　图像处理功能：具有数字减影、锐化、边缘检测、边缘增强、窗宽窗位调整、狭窄度测量功能

　　图像管理功能：具有动态回放、图像检索、自动末幅图像冻结、放大、负像、亮度、发送功能，病灶测量、统计功能

　　病例管理功能：存储、检索、查询病历和单。单删除、清理、浏览、文字打印、图形打印

　　图1 显约科技Xray医疗影像系统

　　显约科技工业X-Ray实时成像系统

　　X射线是一种波长很短的电磁辐射，其波长约为（20~0.06）×10-8厘米之间。伦琴射线具有很高的穿透本领，能透过许多对可见光不透明的物质，如墨纸、木料等。这种肉眼看不见的射线可以使很多固体材料发生可见的荧光，使照相底片感光以及空气电离等效应，波长越短的X射线能量越大，叫做硬X射线，波长长的X射线能量较低，称为软X射线。当在真空中，高速运动的电子轰击金属靶时，靶就放出X射线，这就是X射线管的结构原理。放出的X射线分为两类：（1）如果被靶阻挡的电子的能量，不越过一定限度时，只发射连续光谱的辐射。这种辐射叫做轫致辐射；（2）一种不连续的，它只有几条特殊的线状光谱，这种发射线状光谱的辐射叫做特征辐射。连续光谱的性质和靶材料无关，而特征光谱和靶材料有关，不同的材料有不同的特征光谱这就是为什么称之为"特征"的原因。

　　显约数字图像技术在工业X-ray无损探伤领域中也得到了广泛应用，其基本原理和医疗影像类似，区别在于射线管功率更大，现场环境更为恶劣。按其所采用器件可大体分为两类：一类是基于视频面阵相机的数字影像系统，另一类是基于线扫描相机的探伤扫描系统。我公司在此领域有着丰富的经验，所研发的各类产品被广泛应用于航空、航天、造船、汽车、化工、压力容器、机械、冶金、铸造、管道、电力，核工业等行业的无损探伤应用中。