CN103892852B - 检查系统和检查方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种检查系统，该检查系统包括：用于发出射线的射线源；用于接收射线的探测器；以及用于承载被检查对象的承载装置，其中所述承载装置在对被检查对象进行检查时能够使被检查对象转动。采用本发明的方法，通过旋转台带动被检查人体旋转，实现对人体的快速完整扫描且无死角。

Description

检查系统和检查方法

技术领域

本发明涉及一种检查系统和一种检查方法，特别是用于人体的检查系统和检查方法。

背景技术

背散射检测成像应用中，射线经调制准直成为射线笔束逐点扫描物体，同时探测器接收物体上散射回来的射线，数据处理时将扫描位置和信号点点对应即可得到反映物体信息的背散射图像。

通常采用的扫描模式是：射线笔束经调制准直在第一维方向扫描；射线笔束平面随着探测器一起沿着第二维方向与人体相对平移；第一维方向与第二维方向大致垂直。

典型的有两种方法：

1、射线笔束在水平方向扫描，射线笔束平面在垂直方向平移。

2、射线笔束在垂直方向扫描，射线笔束平面在水平方向平移。

该扫描模式的缺点是一次扫描检测只能得到人体的一面图像，要想获取完整的人体图像，被检查人员在一次扫描完成后须转身进行第二次扫描才行，即需要两次扫描检测，会增加无效的检测时间，降低通过率。

该扫描模式的另一个缺点是即使进行了两次扫描检测，人体上总会存在与射线笔束平面平行的表面，自始至终不能被清晰地扫描，形成扫描死角，例如人体的两肋、腿的左右两侧等部位。

发明内容

本发明的目的是提供一种检查系统和一种检查方法，由此能够对人体快速完整扫描且无死角。

根据本发明的一方面，本发明提供了一种检查系统，该检查系统包括：用于发出射线的射线源；用于接收射线的探测器；以及用于承载被检查对象的承载装置，其中所述承载装置在对被检查对象进行检查时能够使被检查对象转动。

根据本发明的一方面，所述射线源是飞点发生装置，并且所述探测器是用于接收从物体上散射的射线的背散射探测器。

根据本发明的一方面，所述承载装置包括旋转台，被检查对象放置在旋转台上。

根据本发明的一方面，所述探测器是平板形探测器。

根据本发明的一方面，所述探测器的中间部分包括射线能够通过的缝隙，并且飞点发生装置设置在所述探测器的后面。

根据本发明的一方面，所述缝隙大致竖直设置或所述缝隙相对于竖直方向倾斜。

根据本发明的一方面，所述承载装置包括旋转台，被检查对象放置在旋转台上；并且所述旋转台大致绕竖直轴线转动。

根据本发明的一方面，本发明提供了一种检查方法，该检查方法包括如下步骤：利用射线源发出射线；使被检查对象转动；以及利用探测器接收从被检查对象散射的射线。

根据本发明的一方面，所述射线源发出用于进行扫描的射线笔束，并且被检查对象绕竖直轴线转动。

根据本发明的一方面，所述射线源发出用于沿竖直方向进行扫描的射线笔束或所述射线源发出用于沿相对于竖直方向倾斜的方向进行扫描的射线笔束，并且被检查对象绕竖直轴线转动。

本发明的系统结构简单，占地面积小。本发明可实现对被检查人体的快速完整扫描且无死角。

附图说明

图1是根据本发明的实施例的检查系统的示意图。

图2是图1所示系统的某一列自下而上的X射线飞点在被检查人体体表形成的一条扫描线的示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步说明。

图1是作为检查系统的用于射线成像的人体检查系统的结构示意图。图2是图1所示系统的某一列自下而上的X射线飞点在被检查人体体表形成的一条扫描线。对应这条扫描线，X射线飞点完成一个周期的自下而上的扫描，被检查人体由I位置到II位置转动了一个角度。检查系统重复图2所示扫描过程，X射线飞点完成若干个周期的自下而上的扫描，被检查人体转动360°完成全身扫描。

如图1所示，根据本发明的实施例的检查系统10包括：用于发出射线的射线源12，例如X射线源；用于接收射线的探测器3，例如塑料闪烁体探测器或半导体闪烁体探测器；控制整个系统的控制部件4，例如逻辑可编程控制器；用于承载被检查对象6的承载装置14，例如旋转台5，以及计算机数据处理显示装置7，例如显示器。所述承载装置14在对被检查对象6进行检查时能够使被检查对象6转动。射线源12可以包括X射线源1和调制准直器2。被检查对象6可以是被检查人体6。

X射线源1是X射线发生装置，例如场致X射线管，可以产生X射线扇束。在一种实施例中，场致X射线管可以为碳纳米管。在一种实施例中，X射线源1也可以是例如同位素源或伽马射线源等。

调制准直器2与X射线源1共同作用产生X射线飞点，同时屏蔽飞点外范围内的X射线。X射线源1与调制准直器2共同作用产生的X射线飞点在扫描范围内的竖直平面内或相对竖直平面有一定夹角的平面内自下而上或自上而下形成快速逐点移动。

X射线源1与调制准直器2构成的飞点发生装置也可以由其他形式的飞点发生装置代替。本发明对X射线飞点的发生装置没有限制。

探测器3可以为平板形探测器，探测器中间留有供自下而上或自上而下逐点移动的X射线飞点能够通过的缝隙并且飞点发生装置设置在所述探测器的后面。探测器3用于获取X射线飞点照射到被检查人体6后的X射线背散射能量。探测器3获取到的X射线背散射能量传送到计算机数据处理显示装置7。

控制部件4用于控制X射线源1与调制准直器2运动产生X射飞点，同时控制旋转台5转动。旋转台5由控制部件4控制围绕旋转台中心旋转，带动被检查人体进行旋转运动。被检查人体6站立在旋转台5上随转台在水平平面内转动接受检查。计算机数据处理显示装置7将探测器3获取到的X射线背散射能量数字化后进行数据处理并以图像形式显示出来。

所述缝隙除了可以大致竖直设置外，也可以相对于竖直方向倾斜。

此外，旋转台5可以靠近探测器3放置，并且旋转台5与飞点发生装置分别置于探测器3两面。旋转台5由电机驱动，电机种类不限，可以选择步进电机或伺服电机加减速器驱动，也可以选择角力矩电机直驱。旋转台转动位置由与电机轴或旋转轴连接的编码器输出确定，并通过电缆将位置信号传递给数据采集装置或控制部件4用于控制数据扫描位置。

本发明的旋转台5或承载装置14可以是任何合适的旋转台或承载装置14，只要能够带动被检查对象6转动就可以实现本发明的目的。为了提供更舒适的检查条件，旋转台5的转动方式应避免给被检人带来明显不适，旋转台5的旋转速度可以根据图像分辨率要求和飞点的发生频率进行调整。旋转台5的旋转速度调整通过电机驱动器实现。

下面描述根据本发明的实施例的检查方法。

根据本发明的实施例的检查方法包括如下步骤：利用射线源发出射线；使被检查对象转动；以及利用探测器接收从被检查对象散射的射线。所述射线源可以发出用于进行扫描的射线笔束，并且被检查对象绕竖直轴线转动。优选方式是，所述射线源发出用于沿竖直方向进行扫描的射线笔束或所述射线源发出用于沿相对于竖直方向倾斜的方向进行扫描的射线笔束，并且被检查对象绕竖直轴线转动。

在图1和2中所示的示例中，首先，X射线源1与调制准直器2共同产生竖直平面内的X射线飞点，X射线飞点通过探测器3中间的缝隙对被检查人体6进行自下而上或自上而下的逐点扫描；然后，旋转台5带动被检查人体6在水平平面内做圆周转动，整个扫描过程中人体旋转角度不小于360°。X射线飞点自上而下或自下而上形成的逐点扫描与被检查人体的圆周转动共同实现系统对被检查人体6整个体表的完整快速扫描。最终得到一幅人体体表沿圆周方向和竖直方向构成的展开平面内的散射射线强度映射图，映射图可以通过计算机图像处理及显示系统7显示出来供检查人员审图。

图2中的一大一小两个圆柱体代表被检查人体。圆柱体体表的一系列椭圆点代表飞点照射到被检查人体体表位置，即扫描点。箭头代表扫描点自下而上的顺序。箭头和扫描点形成一条扫描线。

图2中扫描点的大小只用于示意，不代表X射线飞点的实际面积。图2中扫描点的位置和数量只用于示意，不代表实际扫描点的位置和数量。图2中扫描线对应的被检查物体转动的角度也不代表扫描时的实际角度值。

本发明的系统结构简单，占地面积小。本发明可实现对被检查人体的快速完整扫描且无死角。本发明的扫描图并非人体体表按比例展开图，但是被检查人体体表藏匿物仍然可以在扫描图中得以显现。

Claims (5)

1.一种检查系统，包括：

用于发出射线的射线源；

用于接收射线的探测器；以及

用于承载被检查对象的承载装置，其中所述承载装置在对被检查对象进行检查时能够使被检查对象大致绕竖直轴线转动，

所述射线源是飞点发生装置，并且所述探测器是用于接收从物体上散射的射线的背散射探测器，

所述探测器的中间部分包括射线能够通过的缝隙，并且飞点发生装置设置在所述探测器的后面，

所述缝隙相对于竖直方向倾斜，且所述射线源发出用于沿相对于竖直方向倾斜的方向进行扫描的射线笔束。

2.根据权利要求1所述的检查系统，其中

所述承载装置包括旋转台，被检查对象放置在旋转台上。

3.根据权利要求1所述的检查系统，其中

所述探测器是平板形探测器。

4.根据权利要求1所述的检查系统，其中

所述承载装置包括旋转台，被检查对象放置在旋转台上；并且

所述旋转台大致绕竖直轴线转动。

5.一种检查方法，包括如下步骤：

利用射线源发出射线；

使被检查对象转动；以及

利用探测器接收从被检查对象散射的射线，

所述射线源发出用于沿相对于竖直方向倾斜的方向进行扫描的射线笔束，并且被检查对象绕竖直轴线转动。