CN103901487B - 人体背散射安检系统及其方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种人体背散射安检系统及其方法。让一台设备开始扫描，另一台设备不动；当第一台设备扫描至第二台设备出束也不会直接入射到第一台设备的探测器上时，第二台设备开始扫描；两台设备扫描速度是一致的，因此扫描过程中两台设备的射线都不会直射到对面设备的探测器上；第一台设备扫描完成后，第二台继续扫描，直至结束。这样的扫描流程与两台设备分别扫描相比，时间上有所缩短，具体缩短的时间取决于第一台设备扫描多久后第二台设备出束对其没有影响。

Description

人体背散射安检系统及其方法

技术领域

本技术涉及辐射成像技术，具体涉及一种人体背散射安检系统及其方法，能够提高安检系统的扫描速度。

背景技术

背散射成像技术是人体安检的主要技术之一，通过用X射线束扫描人体，同时使用大面积探测器接收散射信号，数据处理时将扫描位置和散射信号点点对应即可得到散射图像。

在背散射设备和被扫描人员都不运动的情况下，一次扫描只能扫描被扫描人员的一面的图像。如果要对人体进行完整的安检，被检人员需要在扫描完一面之后转身，然后再次扫描另一面。

为了提高检查效率，现在已经有多个厂家的背散射检查系统采用如下的方案：使用两台背散射设备相向而立，让被检人站于两台设备之间，两台设备各扫描人体的一面，减少了人体转身的流程。但是，两台设备相向而立时，通常两台设备是不能同时出束的，因为一台设备扫描时，如果另一台出束，会在正常扫描的这一台的探测器上产生信号，这样就无法获得正常的扫描图像。因此，两台设备对扫的系统里，两台射线源都是分时依次出束的。例如，参考专利文献1(CN 101918820A)中的描述。在分时依次出束的背散射系统，扫描时间不短于一台设备扫描时间的两倍。

发明内容

鉴于现有技术中存在的背散射扫描速度不高的问题，本发明的实施例提出了一种人体背散射扫描系统和方法，能够提高人体安检的速度。

在本发明的一个方面，提出了一种人体背散射安检系统中的方法，所述人体背散射安检系统包括相向而立的第一背散射扫描设备和第二背散射扫描设备，被检查对象在所述第一背散射扫描设备和所述第二背散射扫描设备之间接受检查，所述方法包括步骤：第一背散射扫描设备发出X射线束，对被检查对象的第一侧进行逐列扫描；在第一背散射扫描设备对所述被检查对象的第一侧逐列扫描到被检查对象的人体横向某一位置时，第二背散射扫描设备发出X射线束，对被检查对象的第二侧逐列进行扫描，所述第二侧基本上与所述第一侧相反，其中在该位置处第一背散射扫描设备发出的X射线束被第二背散射扫描设备探测到的值小于预定的阈值。

根据本发明的实施例，所述位置为所述被检查对象的人体横向位置的一半处。

根据本发明的实施例，所述第一背散射扫描设备和第二背散射扫描设备的扫描速度基本相同。

根据本发明的实施例，在所述位置处，第二背散射扫描设备探测不到第一背散射扫描设备发出的X射线束。

根据本发明的实施例，从所述位置处开始到扫描结束，所述第一背散射扫描设备与第二背散射扫描设备发出的X射线束不会被对方探测到。

在本发明的另一方面，提出了一种人体背散射安检系统中的方法，所述人体背散射安检系统包括相向而立的第一背散射扫描设备和第二背散射扫描设备，被检查对象在所述第一背散射扫描设备和所述第二背散射扫描设备之间接受检查，所述方法包括步骤：第一背散射扫描设备发出X射线束，对被检查对象的第一侧进行逐行扫描；在第一背散射扫描设备对所述被检查对象的第一侧逐行扫描到被检查对象的人体纵向某一位置时，第二背散射扫描设备发出X射线束，对被检查对象的第二侧进行逐行扫描，所述第二侧基本上与所述第一侧相反，其中在该位置处第一背散射扫描设备发出的X射线束被第二背散射扫描设备探测到的值小于预定的阈值。

根据本发明的实施例，所述位置为所述被检查对象的人体纵向位置的一半处。

根据本发明的实施例，所述第一背散射扫描设备和第二背散射扫描设备的扫描速度基本相同。

根据本发明的实施例，在所述位置处，第二背散射扫描设备探测不到第一背散射扫描设备发出的X射线束。

根据本发明的实施例，从所述位置处开始到扫描结束，所述第一背散射扫描设备与第二背散射扫描设备发出的X射线束不会被对方探测到。

在本发明的再一方面，提出了一种人体背散射安检系统，包括相向而立的第一背散射扫描设备和第二背散射扫描设备，被检查对象在所述第一背散射扫描设备和所述第二背散射扫描设备之间接受检查，其中，第一背散射扫描设备被配置为发出X射线束，对被检查对象的第一侧进行逐列扫描；所述第二背散射扫描设备被配置为在第一背散射扫描设备对所述被检查对象的第一侧逐列扫描到被检查对象的人体横向某一位置时，发出X射线束，对被检查对象的第二侧进行逐列扫描，所述第二侧基本上与所述第一侧相反，其中在该位置处第一背散射扫描设备发出的X射线束被第二背散射扫描设备探测到的值小于预定的阈值。

在本发明的又一方面，提出了一种人体背散射安检系统，包括相向而立的第一背散射扫描设备和第二背散射扫描设备，被检查对象在所述第一背散射扫描设备和所述第二背散射扫描设备之间接受检查，其中，第一背散射扫描设备被配置为发出X射线束，对被检查对象的第一侧进行逐行扫描；所述第二背散射扫描设备被配置为在第一背散射扫描设备对所述被检查对象的第一侧逐行扫描到被检查对象的人体纵向某一位置时，发出X射线束，对被检查对象的第二侧进行逐行扫描，所述第二侧基本上与所述第一侧相反，其中在该位置处第一背散射扫描设备发出的X射线束被第二背散射扫描设备探测到的值小于预定的阈值。

利用上述实施例的方案，能够在提高被检查人体的安检速度的同时，降低了两台背散射扫描设备之间的干扰。

附图说明

下面的附图表明了本技术的实施方式。这些附图和实施方式以非限制性、非穷举性的方式提供了本技术的一些实施例，其中：

图1示出了根据本发明实施例的人体背散射扫描设备的示意图；

图2示出了根据本发明实施例的人体背散射安检系统的俯视图；

图3、图4、图5、图6和图7示出了根据本发明另一实施例的人体背散射扫描系统的工作过程的例子。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的具体实施例，应当注意，这里描述的实施例只用于举例说明，并不用于限制本发明。在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的结构、材料或方法。

在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和/或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。

鉴于现有技术中存在的背散射扫描速度不高的问题，本发明的实施例提出了一种人体背散射扫描系统和方法。该人体背散射安检系统包括相向而立的第一背散射扫描设备和第二背散射扫描设备。被检查对象在第一背散射扫描设备和第二背散射扫描设备之间接受检查。第一背散射扫描设备发出X射线束，对被检查对象的第一侧进行逐列扫描。在第一背散射扫描设备对被检查对象的第一侧逐列扫描到被检查对象的人体横向某一位置时，第二背散射扫描设备发出X射线束，对被检查对象的第二侧逐列进行扫描。第二侧基本上与第一侧相反，其中在该位置处第一背散射扫描设备发出的X射线束被第二背散射扫描设备探测到的值小于预定的阈值。利用上述实施例的方案，能够在提高被检查人体的安检速度的同时，降低了两台背散射扫描设备之间的干扰。

根据其他实施例，也可以是第一背散射扫描设备发出X射线束，对被检查对象的第一侧进行逐行扫描，然后在第一背散射扫描设备对所述被检查对象的第一侧逐行扫描到被检查对象的人体纵向某一位置时，第二背散射扫描设备发出X射线束，对被检查对象的第二侧进行逐行扫描。第二侧基本上与所述第一侧相反，其中在该位置处第一背散射扫描设备发出的X射线束被第二背散射扫描设备探测到的值小于预定的阈值。

图1示出了根据本发明实施例的人体背散射扫描设备的示意图。如图1所示，根据本发明实施例的背散射扫描设备包括射线发生器1、飞点形成装置2、背散射探测器3、控制与数据处理终端5、和显示终端6，对被检查对象4的人体进行安全检查。

由射线发生器1发出的射线束经过飞点形成装置2的调制之后，形成飞点射线束，入射到被检查对象4的人体上，然后在被检查对象4的人体表面发生反散射，散射回来的射线被背散射探测器3接收到，产生电信号并送入控制与数据处理终端5中，处理得到扫描图像在显示终端6上显示。

为了实现对人体的二维扫描，背散射设备通常使用一维飞点与一维机械扫描联动的方式。即产生在某一维(例如纵向或横向)上的飞点射线束，然后飞点装置、探测器等一起在另一维(例如横向或纵向)上进行联动，结合起来实现对人体的二维扫描。例如，中国专利申请公开中国专利申请201010620367.5(CN102565867A)中描述了这样的背散射扫描设备。

但是，上述的背散射人体扫描设备只能对人体的单面进行扫描。如果要对人体进行完整扫描，被扫描人需要在扫描完一面以后转身，进行另一面的扫描。为此，可以考虑使用两台如图1中所示的设备相向而立，被检人站在两台设备之间，两台设备各扫一面，去掉被检人转身流程。

图2示出了根据本发明实施例的人体背散射安检系统的俯视图。如图2所示，根据本发明实施例的人体背散射安检系统包括相向而立的第一背散射扫描设备11(以下简称为“第一设备”)和第二背散射扫描设备12(以下简称为“第二设备”)。第一背散射扫描设备11包括X射线源111、飞点形成装置112和背散射探测器113。第二背散射扫描设备12包括X射线源211、飞点形成装置212和背散射探测器213。被检查对象13在两台设备之间接受检查。

在工作中，首先让一台背散射扫描设备(例如第一背散射扫描设备11)开始扫描，另一台背散射扫描设备(例如第二背散射扫描设备12)不动。当第一背散射扫描设备11扫描至被检查对象13的人体上第二背散射扫描设备12出束也不会影响到第一背散射扫描设备11的探测器113的探测的位置时，也就是在该位置处第一背散射扫描设备11发出的X射线束被第二背散射扫描设备12探测到的值小于预定的阈值时，第二背散射扫描设备12开始扫描。在其他的实施例中，当两台设备的射线束不会射到另一方的探测器上时，二者之间就没有影响。在另外的实施例中，所述位置为所述被检查对象13的人体纵向位置的一半处。

根据本发明的一些实施例，两台设备11和12扫描速度是一致的，因此扫描过程中两台设备11和12的射线都不会直射到对面设备的探测器上。第一台设备扫描完成后，第二台继续扫描，直至结束。

这样的扫描流程与两台设备分别扫描相比，时间上有所缩短，具体缩短的时间取决于第一台设备扫描多久后第二台设备出束对其没有影响。

图3、图4、图5、图6和图7示出了根据本发明另一实施例的人体背散射扫描系统的工作过程的例子。如图3的俯视图所示，两台背散射扫描设备11和12相向而立，每台设备中都使用如中国专利申请201010624252.3(CN102565110A)中所述的螺旋孔圆柱飞点装置。被检查对象13站立于两台设备之间，面朝一台，背朝一台。

每台设备按照中国专利申请201010620367.5(CN102565867A)中所描述的方式，X射线源、飞点装置、探测器等有机械上的联动，实现对人体的二维扫描。

参见图3的俯视图，第一背散射扫描设备11首先开始扫描，射线源101出束，射线束102从背散射探测器103和104之间穿过，照射到被检查对象13人体之上，对被检查对象13逐列扫描，散射信号被背散射探测器103和104接收。

参见图4，当第一背散射扫描设备11逐列扫描到被检查对象13的人体横向大致一半的时候，射线束102已不能直接照射到第二背散射扫描设备12的背散射探测器203和204之上(例如，射线束102的延长线不经过背散射探测器203和204时)，此时第二背散射扫描设备12可以从射线源201发出射线束202，开始对被检查对象13的人体另一侧进行逐列扫描。

参见图5，第一背散射扫描设备11和第二背散射扫描设备12同时扫描的过程中，第一背散射扫描设备11的射线源101发出的射线束102不能直接照射第二背散射扫描设备的背散射探测器203和204，第二背散射扫描设备12的射线源201发出的射线束202也不能直接照射第一背散射扫描设备11的背散射探测器103和104。

参见图6，第一背散射扫描设备11扫描完毕，第二背散射扫描设备12继续扫描。参见图7，第二背散射扫描设备12扫描完毕，整个扫描流程完成。

按照上述扫描流程，整个扫描时间是单台设备扫描时间的1.5倍，相比较两台设备依次扫描，缩短了0.5倍单台扫描时间。

在上面的实施例中，飞点是竖直方向(逐列扫描)，探测器是水平联动的，但是在其他的实施例中，也可以采用飞点是横向方向(逐行扫描)和探测器竖直移动的系统。例如，第一背散射扫描设备11发出X射线束，对被检查对象13的第一侧(例如正面)进行逐行扫描。第二背散射扫描设备12在第一背散射扫描设备11对被检查对象13的第一侧逐行扫描到被检查对象13的人体纵向某一位置时，发出X射线束，对被检查对象的第二侧进行逐行扫描，第二侧基本上与所述第一侧相反，其中在该位置处第一背散射扫描设备11发出的X射线束被第二背散射扫描设备12探测到的值小于预定的阈值。

在一些实施例中，上述位置为所述被检查对象的人体纵向位置的一半处。在另外的实施例中，在上述位置处，第二背散射扫描设备12探测不到第一背散射扫描设备11发出的X射线束。

在一些实施例中，第一背散射扫描设备11和第二背散射扫描设备12的扫描速度基本相同。在另外的实施例中，从上述位置处开始到扫描结束，第一背散射扫描设备11与第二背散射扫描设备12发出的X射线束不会被对方探测到。

在一些例子中，第一背散射扫描设备11扫描到人体的横向/纵向中间位置的时候第二背散射扫描设备12开始扫描。在其他的例子中，第二背散射扫描设备12开始扫描的时间并不固定为第一背散射扫描设备11扫描到人体的横向/纵向一半时，而是可以根据探测器的宽度、设备和人之间的几何关系、以及第一台出束时对第二台的影响等因素来灵活确定，原则就是两台设备互相的影响可以忽略，即第一背散射扫描设备11的射线束在第二背散射扫描设备12的探测器上的信号的强度低于预定的阈值。

以上的详细描述通过使用示意图、流程图和/或示例，已经阐述了人体背散射安检系统和方法的众多实施例。在这种示意图、流程图和/或示例包含一个或多个功能和/或操作的情况下，本领域技术人员应理解，这种示意图、流程图或示例中的每一功能和/或操作可以通过各种结构、硬件、软件、固件或实质上它们的任意组合来单独和/或共同实现。在一个实施例中，本发明的实施例所述主题的若干部分可以通过专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、或其他集成格式来实现。然而，本领域技术人员应认识到，这里所公开的实施例的一些方面在整体上或部分地可以等同地实现在集成电路中，实现为在一台或多台计算机上运行的一个或多个计算机程序(例如，实现为在一台或多台计算机系统上运行的一个或多个程序)，实现为在一个或多个处理器上运行的一个或多个程序(例如，实现为在一个或多个微处理器上运行的一个或多个程序)，实现为固件，或者实质上实现为上述方式的任意组合，并且本领域技术人员根据本公开，将具备设计电路和/或写入软件和/或固件代码的能力。此外，本领域技术人员将认识到，本公开所述主题的机制能够作为多种形式的程序产品进行分发，并且无论实际用来执行分发的信号承载介质的具体类型如何，本公开所述主题的示例性实施例均适用。信号承载介质的示例包括但不限于：可记录型介质，如软盘、硬盘驱动器、紧致盘(CD)、数字通用盘(DVD)、数字磁带、计算机存储器等；以及传输型介质，如数字和/或模拟通信介质(例如，光纤光缆、波导、有线通信链路、无线通信链路等)。

虽然已参照几个典型实施例描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (12)

1.一种人体背散射安检系统中的方法，所述人体背散射安检系统包括相向而立的第一背散射扫描设备和第二背散射扫描设备，被检查对象在所述第一背散射扫描设备和所述第二背散射扫描设备之间接受检查，所述方法包括步骤：

第一背散射扫描设备发出X射线束，对被检查对象的第一侧进行逐列扫描；

在第一背散射扫描设备对所述被检查对象的第一侧逐列扫描到被检查对象的人体横向某一位置时，第二背散射扫描设备发出X射线束，对被检查对象的第二侧逐列进行扫描，所述第二侧基本上与所述第一侧相反，其中在该位置处第一背散射扫描设备发出的X射线束被第二背散射扫描设备探测到的值小于预定的阈值。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述位置为所述被检查对象的人体横向位置的一半处。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述第一背散射扫描设备和第二背散射扫描设备的扫描速度基本相同。

4.如权利要求1所述的方法，其中在所述位置处，第二背散射扫描设备探测不到第一背散射扫描设备发出的X射线束。

5.如权利要求1所述的方法，其中从所述位置处开始到扫描结束，所述第一背散射扫描设备与第二背散射扫描设备发出的X射线束不会被对方探测到。

6.一种人体背散射安检系统中的方法，所述人体背散射安检系统包括相向而立的第一背散射扫描设备和第二背散射扫描设备，被检查对象在所述第一背散射扫描设备和所述第二背散射扫描设备之间接受检查，所述方法包括步骤：

第一背散射扫描设备发出X射线束，对被检查对象的第一侧进行逐行扫描；

在第一背散射扫描设备对所述被检查对象的第一侧逐行扫描到被检查对象的人体纵向某一位置时，第二背散射扫描设备发出X射线束，对被检查对象的第二侧进行逐行扫描，所述第二侧基本上与所述第一侧相反，其中在该位置处第一背散射扫描设备发出的X射线束被第二背散射扫描设备探测到的值小于预定的阈值。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述位置为所述被检查对象的人体纵向位置的一半处。

8.如权利要求6所述的方法，其中所述第一背散射扫描设备和第二背散射扫描设备的扫描速度基本相同。

9.如权利要求6所述的方法，其中在所述位置处，第二背散射扫描设备探测不到第一背散射扫描设备发出的X射线束。

10.如权利要求6所述的方法，其中从所述位置处开始到扫描结束，所述第一背散射扫描设备与第二背散射扫描设备发出的X射线束不会被对方探测到。

11.一种人体背散射安检系统，包括相向而立的第一背散射扫描设备和第二背散射扫描设备，被检查对象在所述第一背散射扫描设备和所述第二背散射扫描设备之间接受检查，

其中，第一背散射扫描设备被配置为发出X射线束，对被检查对象的第一侧进行逐列扫描；

所述第二背散射扫描设备被配置为在第一背散射扫描设备对所述被检查对象的第一侧逐列扫描到被检查对象的人体横向某一位置时，发出X射线束，对被检查对象的第二侧进行逐列扫描，所述第二侧基本上与所述第一侧相反，其中在该位置处第一背散射扫描设备发出的X射线束被第二背散射扫描设备探测到的值小于预定的阈值。

12.一种人体背散射安检系统，包括相向而立的第一背散射扫描设备和第二背散射扫描设备，被检查对象在所述第一背散射扫描设备和所述第二背散射扫描设备之间接受检查，

其中，第一背散射扫描设备被配置为发出X射线束，对被检查对象的第一侧进行逐行扫描；

所述第二背散射扫描设备被配置为在第一背散射扫描设备对所述被检查对象的第一侧逐行扫描到被检查对象的人体纵向某一位置时，发出X射线束，对被检查对象的第二侧进行逐行扫描，所述第二侧基本上与所述第一侧相反，其中在该位置处第一背散射扫描设备发出的X射线束被第二背散射扫描设备探测到的值小于预定的阈值。