CN201378150Y - 便携式x射线立体成像装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种便携式X射线立体成像装置，属于辐射成像设备技术领域。包括：用于产生使被测物体成像的X光的X光机；用于使所述的X光机在一定距离内产生位移运动的X光机位移台，用于根据成像顺序对X光机位移台进行遥控，以及对X光机进行发射遥控的位移台遥控器；用于探测X光对被测物体的透视图像，并将探测的图像发送至计算机X射线图像探测器，用于对获取的图像进行立体化处理，并显示处理后的图像的计算机，用于观测计算机显示的立体图像的立体图像观测器。本成像装置适于进行X光立体透视，只需使用简单轻便的滤色眼镜，无需电控，便于多人同时观测显示图像，在X射线成像的实际应用中，可以识别内部物体的三维位置，而且成本低廉。

Description

便携式X射线立体成像装置

技术领域

本实用新型涉及一种便携式X射线立体成像装置，属于辐射成像设备技术领域。

背景技术

便携式辐射成像设备已广泛应用于可疑箱包安检、不明装置现场透视和库存包装货物识别。目前国内外生产的便携式X射线成像设备，获取的都是两维平面图像，不能识别内部物体的纵深位置。对于可见光摄像，即使是两维平面照片，也可通过物体相互遮挡的情况来识别物体的前后关系。在X射线的透视图像中，重叠物体的灰度只决定于物体的累计厚密程度，和物体的前后位置无关。而在X射线成像的实际应用中，识别内部物体的三维位置十分重要。例如在箱包中有爆炸装置时，识别雷管在什么部位，引线如何分布，电池在那里，定时引爆器在那里，对于设计排爆操作和保证操作人员安全十分重要。

发明内容

本实用新型的目的是提出一种便携式X射线立体成像装置，改变已有的便携式X射线成像装置的结构，增加新的部件，以得到被测物体的立体图像，识别被测物体内部各部件的位置关系，。

本实用新型提出的便携X射线立体成像装置，包括：

X光机，用于产生使被测物体成像的X光；

X光机位移台，用于使所述的X光机在一定距离或转角内产生位移运动，X光机置于X光机位移台上；

位移台遥控器，用于根据成像顺序对X光机位移台进行位置遥控，以及对X光机进行X光发射遥控，位移台遥控器与X光机位移台和X光机相连；

X射线图像探测器，用于探测X光对被测物体的透视图像，并将探测的图像发送至计算机，X射线图像探测器与计算机相连；

计算机，用于对获取的图像进行立体化处理，并显示处理后的图像；

立体图像观测器，用于观测计算机显示的立体图像。

上述X射线立体成像装置中，所述的X光机位移台由机座、电机、导轨、丝杠、滑块和托盘组成；所述的电机、导轨和丝杠置于机座上，滑块固定在托盘的底部，滑块与导轨相互啮合，使托盘通过导轨和丝杠由电机驱动，X光机置于托盘上。

本实用新型的便携式X射线立体成像装置，其特点在于设计了适于进行X光立体透视的便携遥控位移台，使得获取立体图像时可以遥控X光机的位置和X光的发射。在立体图像处理上，可以采用多种模式来显示和观测图像，但优选红青(或红绿)分色处理模式，因为对计算机显示器的更新速度要求低，适于便携X射线成像系统的笔记本计算机。而且只需使用简单轻便的滤色眼镜，无需电控，便于多人同时观看所显示的立体图像。利用本实用新型得到的透视图像中，重叠物体的灰度与物体的前后位置相关，在实际应用中，可以识别内部物体的三维位置。

附图说明

图1是便携X射线立体成像装置示意图。

图2是X光机位移台结构图。

图3是采用虚拟现实头盔观察立体图像的连接图。

图4是采用液晶开关眼镜观察立体图像的连接图。

图5是采用红青滤色镜观察立体图像的连接图。

图1-图5中，1是X光机，2是X光机位移台，3是位移台遥控器，4是立体图像观测器，5是X射线图像探测器，6是笔记本计算机，7是被检箱包，8是X光机托盘，9是移动托盘的滑块，10是驱动滑块的丝杠，11是驱动丝杠的电机，12是托盘导轨，13是导轨滑块，14是X光机安装定位孔，15是位移台机座，16是左眼显示屏，17是右眼显示屏，18是立体虚像，19是红色镜片，20是青色镜片，21是平面/立体转换快捷键，22是日常眼镜。

具体实施方式

本实用新型提出的便携X射线立体成像装置，其结构如图1所示，包括：

X光机1，用于产生使被测物体成像的X光；

X光机位移台2，用于使所述的X光机在一定距离或转角内产生位移运动，平移或转动决定于导轨12的形状，X光机1置于X光机位移台2上；

位移台遥控器3，用于根据成像顺序对X光机位移台2进行位置遥控，以及对X光机1进行X光发射遥控，位移台遥控器3与X光机位移台2和X光机1相连；

X射线图像探测器5，用于探测X光对被测物体的透视图像，并将探测的图像发送至计算机6，X射线图像探测器5与计算机6相连；

计算机6，用于对获取的图像进行立体化处理，并显示处理后的图像；

立体图像观测器4，用于观测计算机显示的立体图像。

上述X射线立体成像装置中，所述的X光机位移台的结构如图2所示，由机座15、电机11、导轨12、丝杠10、滑块13和托盘8组成。电机11、导轨12和丝杠10置于机座15上，滑块9固定在托盘8的底部，滑块9与导轨12相互啮合，使托盘8通过导轨12和丝杠10由电机11驱动，X光机1置于托盘8上。定位孔14用于在安装X光机时，使X光机与托盘相互定位。滑块14也固定在托盘的底部，用于使X光机在导轨12上滑动。

本实用新型设计的便携X射线立体成像装置的工作过程如下：

由图1所示的遥控器3控制电机11的转动和转动方向，使X光机1在两个位置对被测物体7进行透视。图像探测器5探测X光对被测物体7的透视图像，并将探测的图像发送至计算机6，计算机对获取的图像进行立体化处理，并显示处理后的图像。

本立体成像装置中，用于使X光机在一定距离内产生位移运动的X光机位移台设计得十分接近地面，不明显增加X光机透视贴地物体的死角。托盘通过滑块9移动。驱动X光机位移的另外方式还可以是使用齿轮或皮带结构。

所述的X光机位移台，装在X光机的下方，通过遥控器可以使X光机横向位移一定距离或有一定转角，从而可在2个不同位置对物体进行透视，相当于获取一幅左眼图像和一幅右眼图像。两幅图像输入到计算机，生成三维显示模式，用相应的立体图像观测器进行观测。

所述的三维显示模式有三种：第一种是将左眼图像和右眼图像编码后输入到虚拟现实头盔，观测者可以看到虚拟大屏幕的立体图像。第二种是将左眼图像和右眼图像交替显示在计算机屏幕上，由计算机控制交替透光的液晶眼镜，观测者可以看到计算机屏幕上的立体图像。第三种是将左眼图像和右眼图像分别通过红青(或红绿)分色处理，然后合成显示，观测者通过红青(或红绿)眼镜(通常左眼为红色，右眼为青(绿)色)，即可看到计算机屏幕上的立体图像。

图3是采用虚拟现实头盔观察立体图像的连接图。计算机获取到“左眼图像”和“右眼图像”后，把左眼图像和右眼图像分别输入虚拟现实头盔的左眼显示屏16和右眼显示屏17，带着头盔即可看到画面很大的立体虚像18。虚拟现实头盔有现成商品，实施方式简单，图像质量好，但价格昂贵。

图4是采用液晶开关眼镜观察立体图像的连接图。计算机获取到“左眼图像”和“右眼图像”后，把左眼图像和右眼图像交替显示在计算机6的屏幕上，同时同步控制液晶眼镜左右眼交替透光，就可看到计算机屏幕上的立体图像。液晶眼镜有现成商品，价格较低，但采用液晶眼镜作为立体图像观测器易使眼睛疲劳。而便携X射线成像系统采用的笔记本计算机，图像切换速度又不够快。

图5是采用红青滤色镜观察立体图像的连接图。计算机获取到“左眼图像”和“右眼图像”后，用专门软件将左右眼图像进行滤色处理。左眼留红色通道，右眼留青色通道(即蓝色和绿色的混合通道)，然后叠加显示在计算机6的屏幕上。用红青滤色眼镜作为立体图像观测器4，左眼通过红色镜片19看到左眼图像，右眼通过青色镜片20看到右眼图像，就可形成立体视觉。这种实施方式不要求图像高速切换，所显示的立体图像不闪烁伤眼，是本专利的首选实施方案。为了可以方便地在观察平面图像和立体图像间切换，本实用新型在屏幕上提供“平面/立体”切换快捷键21和可夹在日常眼镜22上的可翻动红青镜片。平时不戴眼镜的观察者，可戴平光眼镜。

Claims (2)

1、一种便携X射线立体成像装置，其特征在于，该装置包括：

X光机，用于产生使被测物体成像的X光；

X光机位移台，用于使所述的X光机在一定距离或转角内产生平移或转动，X光机置于X光机位移台上；

位移台遥控器，用于根据成像顺序对X光机位移台进行位置遥控，以及对X光机进行X光发射遥控，位移台遥控器与X光机位移台和X光机相连；

X射线图像探测器，用于探测X光对被测物体的透视图像，并将探测的图像发送至计算机，X射线图像探测器与计算机相连；

计算机，用于对获取的图像进行立体化处理，并显示处理后的图像；

立体图像观测器，用于观测计算机显示的立体图像。

2、如权利要求1所述的成像装置，其特征在于，其中所述的X光机位移台由机座、电机、导轨、丝杠、滑块和托盘组成；所述的电机、导轨和丝杠置于机座上，滑块固定在托盘的底部，滑块与导轨相互啮合，使托盘通过导轨和丝杠由电机驱动，X光机置于托盘上。

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