CT式液體安檢成像及物質(zhì)識(shí)別研究.pdf

1、液態(tài)危險(xiǎn)物對(duì)公共安全造成了威脅，對(duì)其準(zhǔn)確檢測非常迫切。本論文研究X-CT式液體安檢技術(shù)，主要工作是基于硬件平臺(tái)的性能研究、重建圖像偽影及校正方法研究。
　　論文介紹了硬件平臺(tái)的組成及各部分的功能，主要包括X射線源、準(zhǔn)直器、探測器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。通過實(shí)驗(yàn)研究各部分的性能并提出改進(jìn)方案，主要包括4個(gè)實(shí)驗(yàn)，1.X射線源的不穩(wěn)定性，實(shí)驗(yàn)證明該不穩(wěn)定性具有重復(fù)性，針對(duì)其重復(fù)性的特點(diǎn)，本論文采用了曲線擬合的方法來描述X射線源與時(shí)間的關(guān)系。2.

2、X射線源的多能級(jí)性，實(shí)驗(yàn)證明X射線的多能級(jí)造成射束硬化，重建圖像產(chǎn)生杯狀偽影，并影響物質(zhì)識(shí)別。3.系統(tǒng)的信噪比，論文研究了數(shù)據(jù)采集部分中AD的積分時(shí)間、X射線源的電壓和束流值對(duì)信噪比的影響。4.探測器的一致性，由于晶體本身的特點(diǎn)和做工差異，造成系統(tǒng)中160個(gè)探測器的響應(yīng)不一致。通過線性歸一化校正，不一致性得到了大幅度改善，但是并不能完全消除，最終造成重建圖像出現(xiàn)環(huán)狀偽影，經(jīng)論證該類偽影的影響可忽略。
　　論文介紹了重建算法理論，主

3、要有三種重建算法：反投影重建算法，濾波反投影重建算法(FBP)，迭代重建算法。其中反投影重建算法是理論基礎(chǔ)，本論文主要采用FBP算法和迭代法進(jìn)行圖像重建，并分別研究了影響重建圖像質(zhì)量的因素。通過把被測液體放置在不同位置，進(jìn)行多次測量，用兩種算法分別重建圖像和計(jì)算液體衰減系數(shù)，研究了算法的穩(wěn)定性。選擇不同濃度的酒精作為被測物，研究兩種算法是否會(huì)影響分辨液體。
　　硬件性能研究的實(shí)驗(yàn)中，得出X射線的多能級(jí)會(huì)造成射束硬化。論文最后研究了