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集装箱(大型客体)CT检测系统的散射校正分析
作 者: 李立涛
导 师: 周立业;向新程
学 校: 清华大学
专 业: 核科学与技术
关键词: 60co数字辐射成像系统 cT图像重建 散射校正
分类号: TL99
类 型: 硕士论文
年 份: 2003年
下 载: 33次
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内容摘要
60Co系列数字辐射成像系统利用。。Co放射性同位素作为射线源,以有多国专利的高压充气电离室阵列探测器进行信号获取。该系列中既有以在线检测并进行快速二维成像的铁路货车检测系统,也有可以对集装、导弹等进行三维图像重建的集装箱(大型客体)CT检测系统。本文集装箱(大型客体)CT检测系统的物性鉴别性能进行了测试,分析了响其精度的误差因素,并重点介绍了对其进行散射校正的方法。文章首先介绍了CT的发展、分类、原理、图像重建算法及评价标准。合本人的工作实际,详细介绍了集装箱(大型客体)CT检测系统的结,并以图像为例说明了本系统的特点与性能。然后对CT系统的物性鉴别性能进行了深入的研究。首先从原理上说CT的重建结果CT值跟被检物的两个物性指标物质种类与密度的关系。后通过实验对集装箱(大型客体)CT检测系统的物性鉴别性能进行测结果说明系统可以达到1%的分辨率。扫描图像还反映出系统存在的误差,文章对这些误差进行了分类,并分析阐明了散射是造成这些误的一个重要原因。文章最后介绍了散射校正的常用方法与其效能,结合集装箱(大型客体)检测系统的具体情况,指出开发结合散射模型的重建算法是能够减小系统误的有效方法。并建立了散射过程的解析模型,介绍了简化这一模型的条件和七所需参数的获取方法。
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全文目录
摘要 3-4 Abstract 4-8 第一章 前言 8-15 1.1 背景 8-10 1.1.1 工业无损检测 8 1.1.2 反走私 8-9 1.1.3 反恐怖 9-10 1.2 CT 的发展 10-15 第二章 集装箱(大型客体)CT检测系统 15-28 2.1 CT 基本原理 15-17 2.2 cT 的图像重建算法 17-22 2.2.1 直接反投影法 17-18 2.2.2 滤波反投影法 18 2.2.3 卷积反投影法 18-19 2.2.4 迭代法 19-20 2.2.5 最优估计法 20 2.2.6 各种算法比较 20-22 2.3 图像重建质量评价 22-24 2.4 集装箱(大型客体)CT 检测系统的结构 24-26 2.5 集装箱(大型客体)CT 检测系统的重建图像 26-28 第三章 集装箱(大型客体)CT 检测系统的物性鉴别 28-34 3.1 基本原理 28-29 3.2 分辨率与误差 29-30 3.3 误差分析 30-34 3.3.1 射束硬化 30 3.3.2 散射影响 30-32 3.3.3 各探测器对源张角不同 32 3.3.4 算法引入误差 32-34 第四章 散射校正 34-44 4.1 光子的散射 34-36 4.2 常用的散射校正方法 36-41 4.2.1 加装准直器 36-37 4.2.2 使用低能放射源 37 4.2.3 加能量窗 37-38 4.2.4 增大扫描区域的半径 38-40 4.2.5 对投影数据进行滤波 40 4.2.6 对重建图像进行反卷积校正 40 4.2.7 在重建算法中引入散射模型 40-41 4.3 理想散射模型 41-44 参考文献 44-46 致谢 46-47 个人简历 47
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中图分类: > 工业技术 > 原子能技术 > 原子能技术的应用
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