[发明专利]灰阶亮度曲线的校正系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种灰阶亮度曲线的校正系统及方法。

背景技术

随着科学技术及医疗行业的不断发展，为了提高医学诊断的效率及准确率，医生 对医学图像的显示效果要求越来越高，专业医用显示器的应用也越来越普及。研究表明人 类的眼睛对于不同亮度的分辨能力有着较明显的差异，传统的大量实验统计，规范出了一 条国际性标准的灰阶亮度曲线，也就是被称之为标准DICOM曲线。通过将视觉对亮度的响应 变化引入到专业医用显示器的图像显示中，提高了医生对医学影像中病灶的诊断能力。这 一图像细微区别的识别能力的提高，对病人前期病症的预判和治疗起到了很大的帮助。由 此可见通过有效提高显像系统的图像显示能力，可以较好地协助医生进行病理的治疗判 断。实现显示输出的灰阶效果满足于灰阶标准显示函数（GSDF），这是专业医用显示器和普 通民用显示器的最大区别之一。

对于传统的标准灰阶显示输出的检验校正，医用专业显示器是在暗场条件下测量 得到的，由此校验得到的灰阶亮度标准曲线是在没有环境光影响下的显示器输出亮度曲 线。而医用专业显示器的使用环境必然会引入环境光的影响，当医用专业显示器放置在非 暗场条件时，一部分环境光将照射到显示器面板，面板表面对入射光将产生反射和漫反射 而使一部分环境光最终会进入人眼，或者是亮度测量设备。可见探测端收集到的光亮强度 是医用专业显示器自身的输出亮度强度累加了一个环境光背景强度。其中，环境光背景强 度的数值大小主要受到了周围环境的光照、空间结构、显示器的放置位置和显示器自身条 件等的影响。而医院的地理位置及其各个科室的办公位置的限制，都将导致不同条件环境 光对显示器的输出亮度影响。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种灰阶亮度曲线的校正系统及方 法，改变了暗场测量下表征的标准DICOM曲线输出，满足了在实际环境光条件限制下，标准 灰阶亮度曲线的输出，通过环境光传感器的监测输入，实现适应于多种环境条件的标准 DICOM曲线输出，满足了医院多样化环境的阅读，提升了图像的分辨能力，尤其对较低灰阶 亮度的误差校正，更加满足了标准曲线规范要求，使得显示器更加符合医用规范和医生诊 断需求。

为达成上述发明目的，本发明所采用的第一技术方案是：一种灰阶亮度曲线的校 正系统，其特征在于其包括：显示器、设置在显示器上且感应环境光亮度大小的环境光传感 器、上位机控制模块、位于显示器内的中央处理模块、设置在中央处理模块中并被上位机控 制模块验证的映射表、设置在中央处理模块中且与映射表相对应的标准曲线、设置在中央 处理模块中的若干个显示器曲线、位于显示器内且被上位机控制模块控制并输出发光亮度 的PWM模块、以及对显示器进行亮度探测的亮度测量模块，其中标准曲线去除由环境光传感 器而获得的环境光亮度背景值，从而获得相应的显示器曲线。优选地，通过环境条件利用亮 度测量模块获取显示器散射出的环境光亮度背景值，进而测量获取显示器在环境光下的最 大和最小灰阶亮度并计算得到标准灰阶显示输出，再去除环境光亮度，然后计算导入显示 器的非标准DICOM曲线，最后通过环境光传感器的输出判断调取不同环境条件下的曲线输 出。

为达成上述发明目的，本发明所采用的第二技术方案是：一种灰阶亮度曲线的校 正方法，其包括如下步骤：

S1：首先进行应用环境选择，各类应用环境对应有不同的背景光强度；

S2：接着进行显示器空间使用设定；

S3：再测量灰阶亮度曲线是否满足误差值标准，满足的话进入步骤S8，不满足的话进入 步骤S4；

S4：根据不同的背景光强度采集背景光；

S5：相应设置不同的标准曲线；

S6：将步骤S5中的标准曲线，再去除环境光亮度背景值，获得相应的显示器曲线；

S7：上位机控制模块对显示器曲线进行校准；

S8：然后写入校准后的显示器曲线；

S9：最后根据环境光感应输入调用校准后的显示器曲线至结束。

在上述技术方案的基础上，进一步包括如下附属技术方案：

所述不同的背景光强度包括暗场、第一亮度下的明场、第二亮度下的明场。

所述步骤S9包括：

S91：利用环境光传感器对显示器外部环境的监测，并划分有若干个环境亮度大小等 级；