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图像采集方法、控制器、图像采集系统及装置

文献发布时间:2023-06-19 16:12:48



技术领域

本公开涉及岩石扫描技术领域,尤其涉及一种图像采集方法、控制器、图像采集系统及装置。

背景技术

电子计算机断层扫描(Computed Tomography,简称CT)技术可以在不破坏待采集样品(比如,岩心样品)的情况下获得物品高分辨率的矿物组分及孔隙结构,为物品微观结构定量表征与三维重构提供了强大的技术支持。在对待采集样品进行CT扫描时,经常需要对样品台上的样品在高度方向和水平方向进行位置调整,使其正好处于射线源与平板探测器的中心连线上,即扫描软件可视化窗口的中心,以便获得最佳的全局扫描效果。

然而在相关技术中,CT扫描样品台上的样品位置只能通过人工手动调节,人工调节的方式是通过肉眼判断是否处可视化窗口的中心位置,与最理想的样品位置存在细微偏差,难以呈现最佳的样品扫描效果。

发明内容

本公开旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。

为此,本公开提出一种图像采集方法、控制器、图像采集系统及装置,通过判断待采集样品所处的各设定角度下的初始位置中的任一初始位置与对应的目标位置是否匹配,并在任一初始位置与对应的目标位置不匹配时,控制位置调节装置自动对任一初始位置进行位置调节,并对调节后的待采集样品进行图像采集,由此,通过控制位置调节装置自动对任一初始位置进行位置调节,无需人工手动调节,提高了位置调节的准确性,进而,可使待采集样品处于扫描视野正中心的最佳扫描位置,最大程度的提高扫描质量。

本公开第一方面实施例提出了一种图像采集方法,包括:获取待采集样品所处的至少一个设定角度中的各设定角度下的初始位置以及各所述设定角度下的目标位置;针对各所述设定角度下的初始位置中的任一初始位置,判断所述任一初始位置与对应的目标位置是否匹配;在所述任一初始位置与对应的目标位置不匹配时,响应于调节指令,根据所述对应的目标位置,控制位置调节装置对所述任一初始位置进行位置调节,以得到位置调节后的待采集样品;控制图像采集器对所述位置调节后的待采集样品进行图像采集。

本公开第二方面实施例提出了一种控制器,包括:至少一个处理器;以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行本公开第一方面实施例所述的方法。

本公开第三方面实施例提出了一种图像采集系统,包括:包括:控制器、位置调节装置和图像采集器;其中,所述控制器,用于获取待采集样品所处的至少一个设定角度中的各设定角度下的初始位置以及各所述设定角度下的目标位置;针对各所述设定角度下的初始位置中的任一初始位置,判断所述任一初始位置与对应的目标位置是否匹配;在所述任一初始位置与对应的目标位置不匹配时,响应于调节指令,根据所述对应的目标位置,控制位置调节装置对所述任一初始位置进行位置调节,以得到位置调节后的待采集样品;以及控制图像采集器对所述位置调节后的待采集样品进行图像采集;所述位置调节装置,与所述控制器连接,用于在所述控制器的控制下,对所述任一初始位置进行位置调节;所述图像采集器,与所述控制器连接,用于在所述任一初始位置与对应的目标位置匹配时,在所述控制器的控制下,对所述位置调节后的待采集样品进行图像采集。

本公开第四方面实施例提出了一种图像采集装置,包括:获取模块,用于获取待采集样品所处的至少一个设定角度中的各设定角度下的初始位置以及各所述设定角度下的目标位置;判断模块,用于针对各所述设定角度下的初始位置中的任一初始位置,判断所述任一初始位置与对应的目标位置是否匹配;处理模块,用于在所述任一初始位置与对应的目标位置不匹配时,响应于调节指令,根据所述对应的目标位置,控制位置调节装置对所述任一初始位置进行位置调节,以得到位置调节后的待采集样品;采集模块,用于控制图像采集器对所述位置调节后的待采集样品进行图像采集。

本公开第五方面实施例提出了一种非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如前述第一方面所述的方法。

本公开第六方面实施例提出了一种计算机程序产品,包括计算机指令,其上存储有计算机程序,所述计算机指令在被处理器执行时实现前述第一方面所述的方法。

本公开的技术方案,通过获取待采集样品所处的各设定角度下的初始位置以及各设定角度下的目标位置;针对各设定角度下的初始位置中的任一初始位置,判断任一初始位置与对应的目标位置是否匹配;在任一初始位置与对应的目标位置不匹配时,响应于调节指令,根据对应的目标位置,控制位置调节装置对任一初始位置进行位置调节,以得到位置调节后的待采集样品;控制图像采集器对位置调节后的待采集样品进行图像采集,该方法通过判断待采集样品所处的各设定角度下的初始位置中的任一初始位置与对应的目标位置是否匹配,并在任一初始位置与对应的目标位置不匹配时,控制位置调节装置自动对任一初始位置进行位置调节,并对调节后的待采集样品进行图像采集,由此,可使待采集样品处于扫描视野正中心的最佳扫描位置,最大程度的提高扫描质量。

本公开附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本公开的实践了解到。

附图说明

本公开上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1为根据本公开一个实施例所提供的图像采集方法的流程示意图;

图2为根据本公开另一实施例所提供的图像采集方法的流程示意图;

图3为根据本公开一实施例所提供的参考线示意图;

图4为根据本公开另一实施例所提供的图像采集方法的流程示意图;

图5为根据本公开另一个实施例所提供的图像采集方法的流程示意图;

图6为根据本公开一个实施例所提供的参考垂直中轴线的示意图;

图7为根据本公开一个实施例所提供的参考水平中轴线的示意图;

图8为根据本公开一实施例所提供的图像采集系统的结构示意图;

图9为根据本公开一个实施例所述提供的样品台的结构示意图;

图10为根据本公开一个实施例的位置调节装置的结构示意图;

图11为本公开一个实施例的三级轴向伸缩管的结构示意图;

图12为本公开一个实施例的样品固定台的结构示意图;

图13为根据本公开一实施例所提供的图像采集装置的结构示意图;

图14为根据本公开一个实施例所提供的一种控制器的结构框图;

附图标记说明:6-1:边缘与中心位置记录窗口;6-2:轴向位置记录线;6-3:十字叉线;7-1:水平位置记录线;1010:固定底座;1020:位置调节结构;1021:垂直调节控制器;1022:三级轴向伸缩管;1023:水平调节控制器;1024:水平调节台;1025:样品固定台。

具体实施方式

下面详细描述本公开的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本公开,而不能理解为对本公开的限制。

相关技术中,人工手动调节CT扫描样品台上的样品位置,该过程中需要频繁的打开关闭射线源以及扫描腔室的电动防护铅门,不仅耗费时间,还会造成射线源与电动铅门的损耗,增大CT扫描系统出现故障的概率。

针对上述问题,本公开提出一种图像采集方法、控制器、图像采集系统及装置。

下面参考附图描述本公开实施例的图像采集方法、控制器、图像采集系统及装置。

图1为根据本公开一个实施例所提供的图像采集方法的流程示意图。

本公开实施例的加热控制方法的执行主体为图像采集装置,该装置可为控制器,本公开实施例中,以图像采集装置为控制器进行示例性说明。

如图1所示,该方法可以包括以下步骤:

步骤101,获取待采集样品所处的至少一个设定角度中的各设定角度下的初始位置以及各设定角度下的目标位置。

需要了解的是,为了可以扫描样品各个角度以获取对应的扫描图像,样品台为可旋转且可放置样品的台面,进而,基于样品台,可获取待采集样品所处的至少一个设定角度下的初始位置,比如,在样品台旋转0度时,可获取待采集样品在设定角度为0度下的初始位置;在样品台旋转90度时,可获取待采集样品在设定角度为90度下的初始位置,同理,在样品台旋转180度、270度以及360度时,可分别获取对应角度下的初始位置,其中,初始位置坐标可为二维坐标。

需要说明的是,各设定角度下的目标位置为样品台在旋转设定角度下的扫描视野的最佳位置,其中,各设定角度下的目标位置可预先设定。

步骤102,针对各设定角度下的初始位置中的任一初始位置,判断任一初始位置与对应的目标位置是否匹配。

作为本公开实施例的一种可能的实现方式,针对各设定角度下的初始位置中的任一初始位置,可判断任一初始位置与对应的目标位置是否匹配。比如,至少一个设定角度包括0度、90度、180度、270度以及360度,可分别判断0度下初始位置与0度对应的目标位置是否匹配、90度下初始位置与90度对应的目标位置是否匹配、180度下初始位置与180度对应的目标位置是否匹配、270度下初始位置与270度对应的目标位置是否匹配以及360度下初始位置与360度对应的目标位置是否匹配。

作为本公开实施例的一种可能的实现方式,至少一个设定角度可包括0度和90度,针对0度下初始位置和90度下的初始位置,可分别判断0度下初始位置与0度对应的目标位置是否匹配,以及90度下的初始位置与90度下的目标位置是否匹配,在0度下初始位置与0度对应的目标位置匹配时,可利用180度下的初始位置是否与180度对应的目标位置是否匹配,对0度下初始位置与0度对应的目标位置的匹配进行验证;在90度下的初始位置与90度下的目标位置匹配时,可利用270度下的初始位置是否与270度对应的目标位置是否匹配,对90度下初始位置与90度对应的目标位置的匹配进行验证。如,180度下的初始位置与180度对应的目标位置不匹配时,则确定0度下位置调节后的待采集样品的位置与0度对应的目标位置不匹配;180度下的初始位置与180度对应的目标位置匹配时,则确定0度下位置调节后的待采集样品的位置与0度对应的目标位置匹配。

步骤103,在任一初始位置与对应的目标位置不匹配时,响应于调节指令,根据对应的目标位置,控制位置调节装置对任一初始位置进行位置调节,以得到位置调节后的待采集样品。

进而,在任一初始位置与对应的目标位置不匹配时,响应于调节指令,控制位置调节装置将任一初始位置调节至对应的目标位置,以使待采集样品位于扫描视野的最佳位置。其中,位置调节装置为用于待采集样品的位置调节的装置。

步骤104,控制图像采集器对位置调节后的待采集样品进行图像采集。

进而,控制图像采集器对位置调节后的待采集样品进行图像采集,以得到待采集样品位于扫描视野的最佳位置下的扫描图像。

综上,通过判断待采集样品所处的至少一个设定角度中的各设定角度下的初始位置中的任一初始位置与对应的目标位置是否匹配,并在任一初始位置与对应的目标位置不匹配时,控制位置调节装置自动对任一初始位置进行位置调节,并对调节后的待采集样品进行图像采集,由此,可控制位置调节装置自动对任一初始位置进行位置调节,无需人工手动调节,提高了位置调节的准确性,进而,可使待采集样品处于扫描视野正中心的最佳扫描位置,最大程度的提高扫描质量。

为了清楚地说明如何判断任一初始位置与对应的目标位置是否匹配,如图2所示,图2为根据本公开另一实施例所提供的图像采集方法的流程示意图,在本公开实施例中,可将待采集样品的至少一条中轴线与对应的目标位置的参考线进行匹配,以确定任一初始位置与对应的目标位置是否匹配,图2所示实施例可包括如下步骤:

步骤201,获取待采集样品所处的至少一个设定角度中的各设定角度下的初始位置以及各设定角度下的目标位置。

步骤202,针对各设定角度下的初始位置中的任一初始位置,确定任一初始位置对应的目标位置的参考线;其中,参考线包括垂直相交的水平参考线和垂直参考线。

需要了解的是,目标位置为扫描视野的最佳位置,最佳扫描位置包括竖向(轴向)最佳位置和横向最佳位置,即扫描视野的正中心,作为本公开实施例的一种可能的实现方式,为了准确地确定任一初始位置与对应的目标位置是否匹配,如图3所示,可预先设置目标位置对应的参考线,参考线包括垂直相交的水平参考线和垂直参考线,水平参考线和垂直参考线的相交点即为目标位置的中心坐标点。

步骤203,根据任一初始位置,确定待采集样品的至少一条中轴线。

作为一种示例,根据任一初始位置的中心坐标点,确定待采集样品的至少一条水平中轴线与经过初始位置的中心坐标点的垂直中心轴线。

可选地,可确定任一初始位置的中心坐标点,根据该中心坐标点,可确定经过该中心坐标点的水平中心轴线与垂直中心轴线,进而可确定与水平中心轴线平行的水平中轴线。至少一条水平中轴线可包括:经过该中心坐标点的水平中心轴线以及与该水平中心轴线平行的水平中轴线。

其中,可根据任一初始位置中的任一坐标位置,确定待采集样品的至少一条参考定位线,根据参考定位线确定该任一初始位置的中心坐标点,其中,至少一条参考定位线包括待采集样品在任一初始位置的参考水平中轴线以及参考垂直中轴线。

步骤204,根据至少一条中轴线、水平参考线和垂直参考线,确定任一初始位置与对应的目标位置是否匹配。

可选地,判断垂直中心轴线与垂直参考线是否匹配;确定水平参考线对应的参考坐标范围;判断至少一条水平中轴线中的各水平轴线对应的坐标范围是否处于参考坐标范围内;在垂直中心轴线与垂直参考线匹配,且各水平中轴线对应的坐标范围均处于参考坐标范围内时,确定任一初始位置与对应的目标位置匹配。

也就是说,在该任一初始位置对应的角度下,竖向最佳位置的判断标准为在可视化窗口中待采集样品的垂直中心轴线与参考线(十字叉线)的垂直参考线(竖线)重合,横向最佳位置的判断标准为在可视化窗口中待采集样品的两端均在视野范围内,并且沿着参考线的横线呈对称分布,进而,可判断垂直中心轴线与垂直参考线是否重合,判断至少一条水平中轴线中的各水平轴线对应的坐标范围是否处于参考坐标范围内,在垂直中心轴线与垂直参考线匹配,且各水平中轴线对应的坐标范围均处于参考坐标范围内时,确定任一初始位置与对应的目标位置匹配。

步骤205,在任一初始位置与对应的目标位置不匹配时,响应于调节指令,根据对应的目标位置,控制位置调节装置对任一初始位置进行位置调节,以得到位置调节后的待采集样品。

步骤206,控制图像采集器对位置调节后的待采集样品进行图像采集。

需要说明的是,步骤201和步骤205至步骤206的执行过程可以分别采用本公开的各实施例中的任一种方式实现,本公开实施例并不对此作出限定,也不再赘述。

综上,通过针对各设定角度下的初始位置中的任一初始位置,确定任一初始位置对应的目标位置的参考线;其中,参考线包括垂直相交的水平参考线和垂直参考线;根据任一初始位置的坐标,确定待采集样品的至少一条中轴线;根据至少一条中轴线、水平参考线和垂直参考线,确定任一初始位置与对应的目标位置是否匹配,由此,通过将待采集样品的至少一条中轴线与对应的目标位置的参考线进行匹配,可确定任一初始位置与对应的目标位置是否匹配。

为了清楚地说明如何根据对应的目标位置,控制位置调节装置对任一初始位置进行位置调节,如图4所示,图4为根据本公开另一实施例所提供的图像采集方法的流程示意图,在本公开实施例中,可根据任一初始位置对应的中心坐标点与对应的目标位置的中心坐标点之间的坐标差异,控制位置调节装置对任一初始位置进行位置调节,图6所示实施例可包括如下步骤:

步骤401,获取待采集样品所处的至少一个设定角度中的各设定角度下的初始位置以及各设定角度下的目标位置。

步骤402,针对各设定角度下的初始位置中的任一初始位置,判断任一初始位置与对应的目标位置是否匹配。

步骤403,确定任一初始位置对应的中心坐标点。

可选地,根据任一初始位置,确定所述待采集样品的至少一条参考定位线,其中,至少一条参考定位线包括待采集样品在任一初始位置的参考水平中轴线以及参考垂直中轴线。

也就是说,可根据任一初始位置中的任一坐标点,在可视化窗口添加垂直的参考定位线,测得待采集样品的横向边缘位置信息,并自动输出样品垂直中心的位置信息,另外,还可在可视化窗口添加水平的参考定位线,测得待采集样品的竖向边缘位置信息,并自动输出样品水平中心的位置信息,水平中心的位置信息以及垂直中心的位置信息,即为该任一初始位置的中心坐标点。

步骤404,获取中心坐标点与对应的目标位置对应的中心坐标点之间的坐标差异。

进一步地,将初始位置的中心坐标点与目标位置对应的中心坐标点(垂直参考线与水平参考线的交叉点)进行比对,以获取初始位置的中心坐标点与对应的目标位置对应的中心坐标点之间的坐标差异。

步骤405,根据坐标差异,控制位置调节装置对任一初始位置进行位置调节,以得到位置调节后的待采集样品。

进而,根据坐标差异,控制位置调节装置对任一初始位置进行位置调节,以使坐标差异最小化,从而,可得到位置调节后的待采集样品。其中,位置调节装置为用于位置调节的装置。

其中,需要说明的是,由于可控制位置调节装置可自动对初始位置进行调节,可避免工作人员频繁的打开关闭射线源以及扫描腔室的电动防护铅门,最大程度的减少电动铅门与射线源的损耗及故障发生几率,同时还可以减少实验操作人员的辐射威胁。

步骤406,控制图像采集器对位置调节后的待采集样品进行图像采集。

需要说明的是,步骤401-402和步骤406的执行过程可以分别采用本公开的各实施例中的任一种方式实现,本公开实施例并不对此作出限定,也不再赘述。

综上,通过初始位置对应的中心坐标点与对应的目标位置的中心坐标点之间的坐标差异,控制位置调节装置对待采集样品进行位置调节,由此,位置调节装置可根据坐标差异自动对待采集样品进行位置调节,无需人工调节,提高了位置调节的准确性,进而,可使待采集样品处于扫描视野正中心的最佳扫描位置,最大程度的提高扫描质量,并且,可避免工作人员频繁的打开关闭射线源以及扫描腔室的电动防护铅门,最大程度的减少电动铅门与射线源的损耗及故障发生几率,同时还可以减少实验操作人员的辐射威胁。

为了更加清楚地说明上述实施例,现举例进行说明。

举例而言,如图5所示,以待采集样品为岩心样品,以控制器为蓝牙模块控制为例,第一步,打开电脑端图像采集及可视化软件,将CT扫描系统的样品台归于零位(即旋转角度为0度)。把岩心样品固定后,关闭CT扫描系统的电动防护铅门,并开启射线源。

其中,通过CT扫描系统运动控制窗口调节射线源、平板探测器的水平与竖直位置,直至扫描样品在旋转360°的过程中均可以完全出现在可视化窗口里,且扫描分辨率满足测试要求。在扫描参数设置窗口中设置扫描所需的电压、电流、曝光时间、图像合并数等参数。

可选地,扫描分辨率为岩心样品到射线源的距离(如,窗口的SOD=582.55mm)除以射线源与平板探测器的距离(窗口的SDD=1283.97mm),因此本实施例中的扫描分辨率可为582.55÷1283.97=0.4537mm=45.37um。

第二步,如图6所示,利用可视化窗口观察岩心样品,并添加十字叉线作为参考。添加轴向位置记录线(参考垂直中轴线),分别对准岩心样品的左边缘与右边缘,双击后自动采集位置参数到边缘与中心位置记录窗口(如图6中6-1所示)中,自动显示出样品中心的记录线与位置参数。通过对比样品中心的轴向位置记录线(如图6中6-2所示)与十字叉线(参考线,如图6中6-3所示)之间的位置关系,判断岩心样品当前所在位置是否为最佳扫描位置,即是否样品轴向中心位置记录线(垂直中心轴线)与十字叉线的竖线重合。接着,如图7所示,添加水平位置记录线(参考水平中轴线,如图7中7-1所示),采集上下边缘的位置信息并获得中心位置后,并做类似判断。如果样品当前位置是最佳位置,则无需进行样品位置微调,可以设置扫描参数后进行样品的CT扫描;如果不是最佳位置,则需要通过蓝牙控制模块对样品位置进行精细调整。

第三步,扫描位置包括轴向最佳位置和横向最佳位置。轴向最佳位置的判断标准为在可视化窗口中岩心样品轴向中心位置记录线与十字叉线的竖线重合,并且在扫描样品转动360°的过程中,始终保持重合,没有出现偏心转动。横向最佳位置的判断标准为在可视化窗口中岩心样品的两端均在视野范围内,并且沿着十字叉线的横线呈对称分布,即岩心样品横向中心位置记录线与十字叉线的横线重合;

第四步,垂直调节控制器(轴向调节控制电机)与水平调节控制器(横向调节控制电机)通过蓝牙模块与操作终端建立通讯连接,控制器通过蓝牙模块接收操作终端的控制指令,控制电机对样品台进行远程位置调节,在CT扫描系统配套的图像采集可视化软件窗口观察样品是否处于最佳扫描位置。操作终端的控制界面设置有方向控制模块与距离输入模块,通过输入移动距离并点击对应的方向按键来达到远程调节样品台位置的目的。方向控制模块包括“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等方向控制按键,距离输入模块中的输入距离为第三步中样品垂直或水平中心位置记录线与十字叉线竖线或横线的距离关系。

第五步,扫描系统的样品台旋转角度为0°时,岩心样品处于最佳扫描位置后,通过扫描软件调节样品台的旋转角度为90°,重复第四步,确保样品在90°时也处于最佳扫描位置。随后旋转至180°、270°、360°等观察是否样品仍处于最佳扫描位置。岩心样品的位置调节成功后,可以设置扫描参数与模式后对样品进行CT扫描。

本公开实施例的图像采集方法,通过获取待采集样品所处的至少一个设定角度中的各设定角度下的初始位置以及各设定角度下的目标位置;针对各设定角度的初始位置中的任一初始位置,判断任一初始位置与对应的目标位置是否匹配;在任一初始位置与对应的目标位置不匹配时,响应于调节指令,根据对应的目标位置,控制位置调节装置对任一初始位置进行位置调节,以得到位置调节后的待采集样品;控制图像采集器对位置调节后的待采集样品进行图像采集,由此,通过控制位置调节装置自动对任一初始位置进行位置调节,无需人工手动调节,提高了位置调节的准确性,进而,可使待采集样品处于扫描视野正中心的最佳扫描位置,最大程度的提高扫描质量。

为了实现上述实施例,本公开实施例还提出一种控制器,包括:至少一个处理器;以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行图1至图7所述的方法。

为了实现上述实施例,本公开还提出一种图像采集系统。

图8为根据本公开一实施例所提供的图像采集系统的结构示意图,如图8所示,图像采集系统800包括:控制器810、位置调节装置820和图像采集器830。

其中,控制器810,用于获取待采集样品所处的至少一个设定角度中的各设定角度下的初始位置以及各设定角度下的目标位置;针对各设定角度下的初始位置中的任一初始位置,判断任一初始位置与对应的目标位置是否匹配;在任一初始位置与对应的目标位置不匹配时,响应于调节指令,根据对应的目标位置,控制位置调节装置对任一初始位置进行位置调节,以得到位置调节后的待采集样品;以及控制图像采集器对位置调节后的待采集样品进行图像采集;位置调节装置820,与控制器连接,用于在控制器的控制下,对任一初始位置进行位置调节;图像采集器830,与控制器连接,用于在任一初始位置与对应的目标位置匹配时,在控制器的控制下,对位置调节后的待采集样品进行图像采集。

其中,需要说明的是,控制器可通过蓝牙模块与操作终端建立通讯连接,控制器通过蓝牙模块接收操作终端的控制指令,根据操作终端的指令,控制垂直调节控制器与水平调节控制器对岩心样品进行远程位置调节。

另外,还需要说明的是,控制器还可与样品台连接,位置调节装置可放置在样品台上,控制器还可控制样品台进行旋转,以获取待采集样品所处的至少一个设定角度下的初始位置以及各设定角度下的目标位置。其中,如图9所示,样品台中心可设置三个螺栓凹槽(图9左侧),可以通过螺栓(图9右侧)将位置调节装置的固定底座固定在CT扫描系统的样品台上。

作为本公开实施例的一种可能实现方式,如图10所示,位置调节装置,包括固定底座1010以及位置调节结构1020,所述位置调节结构1020从下到上设置有垂直调节控制器1021、三级轴向伸缩管1022、水平调节控制器1023、水平调节台1024和样品固定台1025。

其中,固定底座1010,与位置调节结构1020的底部连接,用于固定位置调节结构;垂直调节控制器,与三级轴向伸缩管连接,用于控制三级轴向伸缩管的伸缩长度,调节待采集样品在垂直方向的位置。

其中,垂直调节控制器(轴向调节控制电机)位于固定底座的上部,通过电路控制三级轴向伸缩管的伸缩长度,用于调节样品台在轴向方向的高度。三级轴向伸缩管的材质为碳素钢,具有耐腐蚀、耐磨损、强度高等优点。其中,图11左侧部分三级轴向伸缩管的全收缩状态,图11右侧部分为三级轴向伸缩管的全伸长状态,根据三级轴向伸缩管伸缩状态可得出,三级轴向伸缩管的轴向可调节范围足够大。

水平调节控制器1023,与水平调节台1024连接,用于控制水平调节台,调节待采集样品在水平方向的位置。需要说明的是,三级轴向伸缩管的顶部安装有水平(横向)调节控制器,通过电路控制水平调节台在横向的前、后、左、右四个方向移动,用于调节样品台在水平面的位移;

样品固定台1025,用于固定待采集样品,需要说明的是,如图12所示,样品固定台可设置两种类型,分别为方形样品固定台(图11左侧部分)与圆形样品固定台(图12右侧部分)。两种规格的样品固定台可以满足常规岩心扫描的测试需求,样品固定台的四周都安装有可调节的活动螺栓,可以根据岩心样品的尺寸调节活动螺栓的松紧,起到固定岩心样品的作用,确保扫描过程样品不会出现晃动而影响扫描效果。

此外,样品固定台的材质可为高分子树脂或塑料等低密度、高射线穿透性材料,可以方便的在扫描图像中分离岩心样品(岩心样品的密度较大,与树脂或塑料材质的对比十分显著)。避免使用金属材质的样品固定台,因为金属本身具有高衰减特性,会造成X射线硬化产生金属伪影,影响岩心样品的扫描效果。

作为本公开实施例的一种可能实现方式,位置调节装置,还包括:电源模块。

其中,电源模块,与垂直调节控制器连接,用于向垂直调节控制器提供电能;电源模块,与水平调节控制器连接,用于向水平调节控制器提供电能。

作为一种示例,电源模块可安装在位置调节装置的内部,可通过CT扫描系统的电源线路供电,为垂直调节控制器与水平调节控制器提供稳定的工作电源。

与上述图1至图7实施例提供的图像采集方法相对应,本公开还提供一种图像采集装置,由于本公开实施例提供的图像采集装置与上述图1至图7实施例提供的图像采集方法相对应,因此在图像采集方法的实施方式也适用于本公开实施例提供的图像采集装置,在本公开实施例中不再详细描述。

图13为根据本公开一实施例所提供的图像采集装置的结构示意图,如图13所示,图像采集装置1300包括:获取模块1310、判断模块1320、处理模块1330和采集模块1340。

其中,获取模块1310,用于获取待采集样品所处的至少一个设定角度中的各设定角度下的初始位置以及各设定角度下的目标位置;判断模块1320,用于针对各设定角度下的初始位置中的任一初始位置,判断任一初始位置与对应的目标位置是否匹配;处理模块1330,用于在任一初始位置与对应的目标位置不匹配时,响应于调节指令,根据对应的目标位置,控制位置调节装置对任一初始位置进行位置调节,以得到位置调节后的待采集样品;采集模块,用于控制图像采集器对位置调节后的待采集样品进行图像采集。

作为本公开实施例的一种可能的实现方式,判断模块1320,还用于针对各设定角度下的初始位置中的任一初始位置,确定任一初始位置对应的目标位置的参考线;其中,参考线包括垂直相交的水平参考线和垂直参考线;根据任一初始位置,确定待采集样品的至少一条中轴线;根据至少一条中轴线、水平参考线和垂直参考线,确定任一初始位置与对应的目标位置是否匹配。

作为本公开实施例的一种可能的实现方式,判断模块1320,还用于判断垂直中心轴线与垂直参考线是否匹配;确定水平参考线对应的参考坐标范围;判断至少一条水平中轴线中的各水平轴线对应的坐标范围是否处于参考坐标范围内;在垂直中心轴线与垂直参考线匹配,且各水平中轴线对应的坐标范围均处于参考坐标范围内时,确定任一初始位置与对应的目标位置匹配。

作为本公开实施例的一种可能的实现方式,处理模块1330,还用于确定任一初始位置对应的中心坐标点;获取中心坐标点与对应的目标位置对应的中心坐标点之间的坐标差异;根据坐标差异,控制位置调节装置对任一初始位置进行位置调节,以得到位置调节后的待采集样品。

作为本公开实施例的一种可能的实现方式,处理模块1330,还用于根据任一初始位置,确定待采集样品的至少一条参考定位线,其中,至少一条参考定位线包括待采集样品在任一初始位置的参考水平中轴线以及参考垂直中轴线;根据参考水平中轴线以及参考垂直中轴线,确定待采集样品在任一初始位置的中心坐标点。

本公开实施例的图像采集装置,通过获取待采集样品所处的至少一个设定角度中的各设定角度下的初始位置以及各设定角度下的目标位置;针对各设定角度的初始位置中的任一初始位置,判断任一初始位置与对应的目标位置是否匹配;在任一初始位置与对应的目标位置不匹配时,响应于调节指令,根据对应的目标位置,控制位置调节装置对所述任一初始位置进行位置调节,以得到位置调节后的待采集样品;控制图像采集器对位置调节后的待采集样品进行图像采集,由此,通过控制位置调节装置自动对任一初始位置进行位置调节,无需人工手动调节,提高了位置调节的准确性,进而,可使待采集样品处于扫描视野正中心的最佳扫描位置,最大程度的提高扫描质量。

为了实现上述实施例,本公开还提出一种非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时,实现如前述实施例所述的图像采集方法。

为了实现上述实施例,本公开还提出一种计算机程序产品,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如前述实施例所述的图像采集方法。

图14为根据本公开一个实施例所提供的一种控制器的结构框图。图14示出的控制器仅仅是一个示例,不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图14所示,控制器1400包括处理器1401,其可以根据存储在只读存储器(ROM,Read Only Memory)1402中的程序或者从存储器1406加载到随机访问存储器(RAM,RandomAccess Memory)1403中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 1403中,还存储有控制器1400操作所需的各种程序和数据。处理器1401、ROM 1402以及RAM1403通过总线1404彼此相连。输入/输出(I/O,Input/Output)接口1405也连接至总线1404。

以下部件连接至I/O接口1405:包括硬盘等的存储器1406;以及包括诸如LAN(局域网,Local Area Network)卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分1407,通信部分1407经由诸如因特网的网络执行通信处理;驱动器1408也根据需要连接至I/O接口1405。

特别地,根据本公开的实施例,上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如,本公开的实施例包括承载在计算机可读介质上的计算机程序,该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中,该计算机程序可以通过通信部分1407从网络上被下载和安装。在该计算机程序被处理器1401执行时,执行本公开的方法中限定的上述功能。

在示例性实施例中,还提供了一种包括指令的存储介质,例如包括指令的存储器1406,上述指令可由控制器1400的处理器1401执行以完成上述方法。可选地,存储介质可以是非临时性计算机可读存储介质,例如,所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本公开的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本公开的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本公开的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解,本公开的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如,如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外,在本公开各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本公开的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本公开的限制,本领域的普通技术人员在本公开的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

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