集装箱检查系统中的阵列探测器校正

大型集装箱检查系统中 ,采用一维线阵列探测器并行扫描方式 ,并以直线加速器为 X射线源。其中多个探测器及前放的线性不一致性和非线性以及 X射线扇型束流的强度角分布导致图像出现水平条纹和明暗条带。这些因素严重影响了图像质量 ,必须对图像进行校正。通过实验 ,对探测器响应进行多点定标 ,再进行对数插值 ,得到校正参数。原始图像数据与校正参数进行适当的运算 ,图像即得到校正。计算结果与实验结果基本吻合 ,图像经校正后 ,水平条纹和条带基本消失。这种校正方法在集装箱检查系统中是有效和可行的 ,已经得到应用     

基于阈值的平板探测器增益校正方法

为了更好地提高平板探测器在齿科CT中采集图像的质量,去除由于探测器制造缺陷等因素而导致的CT重建切片中的条状和环状伪影,提出了一种基于阈值的平板探测器增益校正方法.利用采集的相同放射条件下的空气数据,通过归一化方法计算得到增益系数矩阵.考虑到物体对射线的衰减性,先通过阈值区分出图像的不同部分,然后根据增益系数矩阵和阈值判断结果,对图像的每个像素逐一进行校正.实验结果表明:在校正后的图像中,由于探测器制造缺陷等因素所引起的重建切片中的大量条纹以及环状伪影被有效地清除,且未出现新引入的条纹,重建切片的图像质量得到明显改善.     

基于阈值的平板探测器增益校正方法

为了更好地提高平板探测器在齿科CT中采集图像的质量,去除由于探测器制造缺陷等因素而导致的CT重建切片中的条状和环状伪影,提出了一种基于阈值的平板探测器增益校正方法.利用采集的相同放射条件下的空气数据,通过归一化方法计算得到增益系数矩阵.考虑到物体对射线的衰减性,先通过阈值区分出图像的不同部分,然后根据增益系数矩阵和阈值判断结果,对图像的每个像素逐一进行校正.实验结果表明:在校正后的图像中,由于探测器制造缺陷等因素所引起的重建切片中的大量条纹以及环状伪影被有效地清除,且未出现新引入的条纹,重建切片的图像质量得到明显改善.     

CT系统参数标定及成像

本文主要讨论2017年全国大学生数学建模竞赛A题的CT系统参数标定及成像问题.首先,利用Radon变换滤波反投影,建立了CT图像重构模型,利用标定模板的吸收率推导出参数CT系统的中心位置、探测器单元距离和X射线方向,进而得到成像位置校正参数.然后,利用Beer-Lambert定律得到接收信息,衰减系数,吸收率之间的关系并对赛题附件所给两个未知物体的接收信息进行重构和校正,利用中值滤波和Wiener滤波得到清晰的图像和指定位置的吸收率.最后,讨论了现行的参数标定模板的准确性问题及误差产生原因,提出新的参数标定模板,并进行了不同条件下的重构实验,验证新模板的有效性.     

神经网络LM算法在X射线探测器中的应用

介绍了1种探测X射线分布和剂量的方法.采用BP神经网络拟合图像灰度值与照射量率的关系曲线,实现了探测器的标定.分析了直接用CMOS图像传感器探测X射线的原理.探讨了神经网络参数选取的方法.利用LM算法优化BP神经网络,得到较为精确的拟合曲线和误差曲线,并且用测试数据验证该系统的误差性能指标.实验证明该算法能够较为精确的测量辐射的剂量信息,可应用于X射线探测器的标定.     

基于系统变换理论的NaIγ能谱漂移校正

针对传统谱漂移校正方法的不足,提出了基于系统变换理论的γ 能谱漂移校正方法.根据系统变换理论,反演出了探测器中相应实测γ能谱的理论沉积能谱,消除了谱仪参数及其不稳定性对γ能谱的影响,使谱线水平漂移和谱强度变化均得到合理有效校正.对标准放射源的NaIγ能谱进行了漂移校正.结果表明,峰位最大相对漂移由校正前的36.48％减...     

广角X射线散射实验的散射角度修正

在同步辐射小角与广角联用X射线散射实验中由于原位实验设备的引入,探测器所获得的散射角并非真实的散射角,因此需要对探测值进行修正以获得真实的散射角.校正过程需要解决两个问题:一是要建立一个方程来完整描述实验中可能产生角度偏差的各种因素;另一个问题是寻找探测值和真实散射角的对应关系.本文以一维弧形探测器为原型建立了一种通用构造校正方程的方法,首先建立以样品中心为原点的几何模型方程,然后根据精度要求对方程进行泰勒近似,获得了简化的校正方程.通过模拟不同实验条件下的真实散射角与探测值,证实了校正方程的可行性,同时模拟结果也可以应用于解决寻峰的问题,最后选取La B6,Ce O2,Y2O3三种标准样品在不同实验条件下对校正精度进行了验证.根据探测器偏离样品中心的距离可分为三种模式(模式一模式二模式三),模式二、三的校正结果与理论分析相吻合,而模式一由于角度分辨较小以及视差效应等造成校正精度略大于理论预测值.这一方法同样适应于一维线性探测器、二维面形探测器等广角探测器.     

基于机器视觉的食品缺陷检测系统研究

为解决食品生产过程中产品残缺问题,研究了一种基于机器视觉的缺陷检测方法,以饼干为样本进行了实验分析。首先构建实验系统,对单目摄像机进行标定,利用标定所得参数对图像进行畸变校正;然后对校正后所得图像进行图像分析处理;最后对处理完成图像进行区域检测,得到检测结果。实验结果表明:以该方法进行饼干缺陷检测成功率可达98.67%,并满足高精度、实时性的要求,为今后食品缺陷检测提供一定的参考方向。     

光学组件代替光强探测器改进双棱镜实验

该文对激光双棱镜干涉实验进行了改进。针对使用光强探测器测量干涉条纹造成的一系列问题,采用光学组件代替光强探测器,解决了激光光强较大易致观察者视力疲劳、光强探测器测量操作易出错等问题。改进后的实验没有引入附加误差因素,不需要降低激光光强,并恢复了测微目镜的优点。实验结果表明,得到的干涉图像清晰易辨,实验测量操作简易,测量结果准确可靠。     

水平盐穴形态探测器监控系统设计

针对传统声呐技术在水平盐穴的形态测量中应用难的问题,提出了一种形态探测器搭载图像声呐的盐穴形态探测方法,并对该探测器的监控系统进行了设计与分析。该系统包括地面监控系统以及以C8051F020控制器为核心的地下监测系统两部分,采用光纤进行通讯。将图像声呐装入形态探测器中,探测器在注水的盐穴中按照规定好的路线进行移动的同时,图像声呐进行盐穴的探测工作。通过实验数据表明,该监控系统的监测结果稳定准确,对水平盐穴的形态探测具有重要的应用价值。