一種x射線掃描方法及掃描系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及輻射檢測領域,尤其涉及一種X射線掃描方法及掃描系統。
【背景技術】
[0002] 用X射線掃描成像是安全檢查、工業探傷、醫療檢查等行業常用的技術手段,尤其 是X射線安檢機在車站、碼頭、機場、展覽會館等場所廣泛應用。大多數的X射線掃描系統 是X射線出束面的位置相對靜止,由傳送系統將被檢物體移動通過出束面完成掃描的。但 是在一些特定的條件下,被檢測物體不適合被移動,只能通過掃描裝置本身移動X射線出 束面來完成掃描。例如,被檢測的物體是固定死的工業器件;或者在檢查人體時,如果移動 人體,則不好保持平衡。因此,需要有一種在被檢測物體保持靜止不動時,通過X射線掃描 裝置移動X射線出束平面完成掃描的成像系統。
[0003] 當被檢測的物體靜止不動時而X射線出束面發生移動時,由于機械運動過程中無 法避免地存在振動,會使得在掃描過程中X光機和探測器之間不能做到完全的相對靜止, 這就會導致探測器接收到的X射線強度不穩定,如果此時依然采用傳統的校正方法,即經 過目前采用的對所采集到的圖像進行單純的數據傳輸和簡單降噪處理分析方法之后,在圖 像上就會不可避免地出現條紋狀的噪聲,如圖1所示。
【發明內容】
[0004] 本發明提供一種X射線掃描方法及掃描系統,以解決現有技術中對靜止物體進行 X射線掃描時機械振動所產生的噪聲問題。
[0005] 為解決上述技術問題,本發明提供一種X射線掃描方法,包括:
[0006] 在X射線不出束的情況下采集本底數據;
[0007] 在X射線出束但探測通道內沒有掃描物體的情況下采集空氣數據;
[0008] 對物體進行掃描,采集原始掃描數據;
[0009] 根據所述本底數據和所述空氣數據對所述原始掃描數據進行預處理,獲取掃描圖 像數據。
[0010] 進一步地,所述采集本底數據還包括:
[0011] 對所述本底數據取均值,獲取平均本底數據。
[0012] 進一步地,所述采集空氣數據還包括:
[0013] 對所述空氣數據取均值,獲取平均空氣數據。
[0014] 進一步地,所述根據所述本底數據和所述空氣數據對所述原始掃描數據進行預處 理,獲取掃描圖像數據還包括:
[0015] 根據所述原始掃描數據將掃描區域分割為有物體的物體區域和沒有物體存在的 空氣區域;
[0016] 從所述空氣數據中搜索與所述空氣區域的原始掃描數據的值最接近的空氣數據, 根據所述本底數據和所述最接近的空氣數據對所述原始掃描數據進行增益校正,獲取掃描 圖像數據。
[0017] 進一步地,
[0018] 所述根據所述原始掃描數據將掃描區域分割為有物體的物體區域和沒有物體存 在的空氣區域包括:利用預設閾值將所述掃描區域分割為有物體的物體區域和沒有物體存 在的空氣區域。
[0019] 進一步地,
[0020] 所述根據所述原始掃描數據將掃描區域分割為有物體的物體區域和沒有物體存 在的空氣區域包括:利用閾值法、邊緣檢測法或區域法將所述掃描區域分割為有物體的物 體區域和沒有物體存在的空氣區域。
[0021] 進一步地,所述根據所述本底數據和所述空氣數據對所述原始掃描數據進行預處 理,獲取掃描圖像數據還包括:
[0022] 將掃描區域內規定不允許擺放物體的區域作為空氣區域,其余區域作為物體區 域;
[0023] 從所述空氣數據中搜索與所述空氣區域的原始掃描數據的值最接近的空氣數據, 根據所述本底數據和所述最接近的空氣數據對所述原始掃描數據進行增益校正,獲取掃描 圖像數據。
[0024] 另一方面,本發明還提供一種X射線掃描系統,所述系統包括:
[0025] X光機,用于出射X射線;
[0026] 探測器,與所述X光機保持相對靜止,用于對所述X射線的探測信號進行收集;
[0027] 處理器,與所述探測器相連,用于對所述探測器所收集的X射線的探測信號進行 處理,包括:
[0028] 在所述X光機不出射所述X射線的情況下,將所述探測器所采集的探測信號作為 本底數據;
[0029] 在所述X光機出射所述X射線但探測通道內沒有掃描物體的情況下,將所述探測 器所采集的探測信號作為空氣數據;
[0030] 在所述X光機出射所述X射線對物體進行掃描的情況下,將所述探測器所采集的 探測信號作為原始掃描數據;
[0031] 根據所述本底數據和所述空氣數據對所述原始掃描數據進行預處理,獲取掃描圖 像數據。
[0032] 進一步地,所述處理器還用于:
[0033] 對所述本底數據取均值,獲取平均本底數據;
[0034] 和/或,對所述空氣數據取均值,獲取平均空氣數據。
[0035] 進一步地,所述系統還包括:
[0036] 準直器,固定在所述X光機和所述探測器之間的光路上,與所述X光機和所述探測 器之間保持相對靜止,用于對所述X光機出射的X射線進行準直。
[0037] 進一步地,所述處理器還用于:
[0038] 根據所述原始掃描數據將掃描區域分割為有物體的物體區域和沒有物體存在的 空氣區域;
[0039] 從所述空氣數據中搜索與所述空氣區域的原始掃描數據的值最接近的空氣數據, 根據所述本底數據和所述最接近的空氣數據對所述原始掃描數據進行增益校正,獲取掃描 圖像數據。
[0040] 進一步地,所述處理器還用于:
[0041] 利用預設閾值將所述掃描區域分割為有物體的物體區域和沒有物體存在的空氣 區域。
[0042] 進一步地,
[0043] 所述處理器還用于:利用閾值法、邊緣檢測法或區域法將所述掃描區域分割為有 物體的物體區域和沒有物體存在的空氣區域。
[0044] 進一步地,所述處理器還用于:
[0045] 將掃描區域內規定不允許擺放物體的區域作為空氣區域,其余區域作為物體區 域;
[0046] 從所述空氣數據中搜索與所述空氣區域的原始掃描數據的值最接近的空氣數據, 根據所述本底數據和所述最接近的空氣數據對所述原始掃描數據進行增益校正,獲取掃描 圖像數據。
[0047] 可見,在本發明提供的一種X射線掃描方法及掃描系統中,在對靜止物體進行X射 線掃描時,通過對本底數據和空氣數據進行測量和對掃描數據進行的處理,解決了機械振 動所產生的噪聲問題,提高了測量精度。
【附圖說明】
[0048] 為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發 明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根 據這些附圖獲得其他的附圖。
[0049] 圖1是現有技術中所產生的條紋狀噪聲示意圖;
[0050] 圖2是人體安全檢查系統的結構示意圖;
[0051] 圖3是本發明實施例X射線掃描方法的基本流程示意圖;
[0052] 圖4是本發明實施例1中X射線人體掃描方法的流程示意圖;
[0053] 圖5是本發明實施例1中物體區域和空氣區域劃分示意圖;
[0054] 圖6是本發明實施例1中掃描區域的限定方法示意圖;
[0055] 圖7是本發明實施例2的X射線掃描系統結構示意圖;
[0056] 圖8是本發明實施例的掃描圖像示意圖。
【具體實施方式】
[0057] 為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例 中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是 本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員 在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0058] 圖2提供了一種被檢測的物體靜止不動時而X射線出束面發生移動的人體安全檢 查系統,其包括:底座1、支承在底座1上的立柱2、準直器安裝面3、同步帶4、同步帶輪5、 軸承座6、一體臂7、螺母25、引導滑塊26、導軌27、電機28和準直器調節裝置29,以及可驅 動地連接到立柱2上的掃描成像裝置150。其中用于人體安全檢查系統的驅動裝置,包括 驅動機構100,用于驅動掃描成像裝置150沿預定方向,例如圖2中的豎直方向進行掃描操 作。圖2中的掃描成像裝置150中的射線源、準直器和探測器通過一體臂7固定連接在一 起以形成一體結構。
[0059] 本發明實施例首先提供一種X射線掃描方法,參見圖3,包括:
[0060] 步驟301 :在X射線不出束的情況下采集本底數據;
[0061] 步驟302 :在X射線出束但探測通道內沒有掃描物體的情況下采集空氣數據;
[0062] 步驟303 :對物體進行掃描,采集原始掃描數據;
[0063] 步驟304 :根據所述本底數據和所述空氣數據對所述原始掃描數據進行預處理, 獲取掃描圖像數據。
[0064] 其中,在X射線出束但探測通道內沒有掃描物體的情況下采集空氣數據時,包括X 光機和探測器的X射線出束面在掃描過程中是移動的。
[0065] 可以對所采集的本底數據和/或空氣數據取平均,以使得測量結果更加精確。可 選地,方法可以包括:對所述本底數據取均值,獲取平均本底數據,或對所述空氣數據取均 值,獲取平均空氣數據。
[0066] 其中,根據所述本底數據和所述空氣數據對所述原始掃描數據進行預處理,獲取 掃描圖像數據還可以包括:
[0067] 根據所述原始掃描數據將掃描區域分割為有物體的物體區域和沒有物體存在的 空氣區域;
[0068] 從所述空氣數據中搜索與所述空氣區域的原始掃描數據的值最接