JP2014041147A - スクリーニング方法および装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】励起放射により対象物をスクリーニングするよう照射するステップと、対象物の近傍に配置した放射検出器からの出力データ検出を収集するステップと、出力データ検出において個別信号を分解する分解ステップであって、(i)データ内に存在する信号の信号形状(またはインパルス応答)を決定するステップ、(ii)信号の一つ以上のパラメータを推定するパラメータ推定を行い、一つ以上のパラメータは少なくとも信号の瞬間的位置を含むものとしたステップ、(iii)信号形状およびパラメータ推定から各前記信号のエネルギーを決定するステップ、によって分解を行う、該分解ステップと、を備え、これによりスクリーニング時間を短縮し、ドウェル時間(すなわち放射および/またはデータ収集時間)を短縮し、分解能は改善するおよび/またはスループットを増加する。
【選択図】図1
Description
励起放射によりスクリーニング対象物を照射するステップと、
対象物近傍に配置した放射検出器からの出力データ検出を収集するステップと、
出力データ検出において個別信号を分解する分解ステップであって、(i)前記データ内に存在する信号の信号形状(またはインパルス応答性)を決定するステップ、(ii)前記信号の少なくとも信号位置を含む一つ以上のパラメータの推定を行うステップ、および(iii)少なくとも前記信号形状および前記パラメータ推定から各前記信号のエネルギーを決定するステップにより分解する、該分解ステップと、
を備え、
これによりスクリーニング時間を短縮し、ドウェル時間(すなわち放射および/またはデータ収集時間)を短縮し、分解能は改善するおよび/またはスループットは増加する。
デジタル時系列形式の検出器出力データとして検出出力データを得るステップと、
デジタル時系列に基づき、少なくとも信号形状、信号の瞬間的位置(時刻)、信号振幅の関数としての数学モデルを形成するステップと
を備え、
各信号のエネルギーを決定するステップは、前記数学モデルに基づく信号の放射事象を示す振幅を決定するステップを備える。
スクリーンすべき対象物に対して照射する放射源と、
対象物が発生する放射を検出し、また放射に応答する検出器データを出力する放射検出器と、
デジタル形式の検出器データを受信するプロセッサであって、データ内に存在する各信号の信号形状を決定するステップ、信号の一つ以上のパラメータに関するパラメータ推定を行い、少なくとも信号形状およびパラメータ推定から各信号形状のエネルギーを決定し、前記一つ以上のパラメータは少なくとも信号の瞬間的位置を含むものとしたエネルギー決定ステップを行うようプログラムした、該プロセッサと
を備え、
これによりスクリーニング時間を短縮し、ドウェル時間を短縮し、分解能は改善するおよび/またはスループットを増加する。
スクリーニング装置の放射検出器から検出器出力データを収集するステップと、
検出器出力データにおける個別信号を分解する分解ステップであって、(i)前記データに存在する信号の信号形状を決定するステップ、(ii)前記信号の一つ以上のパラメータを推定し、前記一つ以上のパラメータは少なくとも信号の瞬間的位置を含むものとした、パラメータ推定ステップ、(iii)少なくとも前記信号形状および前記パラメータ推定から各前記信号のエネルギーを決定するステップによって前記分解を行う、該分解ステップと、
対象物または複数対象物における前記化学的要素の存在から生ずる少なくとも信号の形状、パラメータ、信号形状のエネルギーから前記化学的要素の量を決定するステップと、
を備え、
これにより、スクリーニング時間を短縮し、ドウェル時間を短縮し、分解能を改善するおよび/またはスループットを増加する。
デジタル時系列形式のデジタル化検出器出力データとして前記検出器出力データを得るステップと、
デジタル時系列に基づき、少なくとも信号形状、信号の瞬間的位置(時刻)、および信号振幅の関数として数学モデルを形成するステップと、
を備え、
前記各信号のエネルギーを決定するステップは、前記数学モデルに基づいて前記信号の放射事象を示す振幅を決定するステップを備える。
励起放射によりスクリーニングするよう対象物を照射するステップと、
対象物近傍に配置した放射検出器から検出器出力データを収集するステップと、
検出器出力データ内の個別信号を分解する分解ステップであって、(i)デジタル列として検出器出力データを得るまたは表現するステップ、(ii)データ内に存在する信号の信号形状を得るまたは決定するステップ、(iii)数学的変換により信号形状を変換することによって変換した信号形状を形成するステップ、(iv)数学的変換によりデジタル列を変換することによって、変換した信号を有する変換したデジタル系列を形成するステップ、(v)少なくとも変換した列および変換した信号形状の関数を評価し、これにより、関数出力を得るステップ、(vi)モデルにより関数出力をモデル化するステップ、(vii)モデルに基づく関数出力の少なくとも一つのパラメータを決定するステップ、(viii)関数出力の少なくとも一つの決定したパラメータから信号のパラメータを決定するステップにより、前記分解を行う、該分解ステップと、
を備え、これにより、スクリーニング時間を短縮し、ドウェル時間を短縮し、分解能を改善するおよび/またはスループットは増加する。
スクリーンすべき対象物を照射する放射源と、
対象物が発生する放射を検出し、放射に応答する検出器データを出力する放射検出器と、
デジタル系列として検出器データを受信するプロセッサであって、(i)デジタル系列として検出器出力データを得るまたは表現するステップ、(ii)データ内に存在する信号の信号形状を得るまたは決定するステップ、(iii)数学的変換による信号形状を変換することによって変換した信号形状を形成するステップ、(iv)数学的変換によりデジタル系列を変換することによって、変換した信号を有する変換した系列を形成するステップ、(v)少なくとも変換した系列および変換した信号形状の関数を評価することにより関数出力を得るステップ、(vi)モデルにより関数出力をモデル化するステップ、(vii)モデルに基づく関数出力の少なくとも一つのパラメータを決定するステップ、(viii)関数出力の少なくとも一つの決定したパラメータから信号のパラメータを決定するステップを行うようにプログラムした、該プロセッサと、
を備え、
これにより、スクリーニング時間を短縮し、ドウェル時間を短縮し、分解能を改善するおよび/またはスループットは増加する。
スクリーニング装置の放射検出器から検出器出力データを収集するステップと、
検出器出力データにおける個別信号を分解する分解ステップであって、(i)デジタル系列として検出器出力データを得るまたは表現するステップ、(ii)データ内に存在する信号の信号形状を得るまたは決定するステップ、(iii)数学的変換による信号形状を変換することによって変換した信号形状を形成するステップ、(iv)数学的変換によりデジタル系列を変換することによって、変換した信号を有する変換した系列を形成するステップ、(v)少なくとも変換した系列および変換した信号形状の関数を評価し、これにより関数出力を得るステップ、(vi)モデルにより関数出力をモデル化するステップ、(vii)モデルに基づく関数出力の少なくとも一つのパラメータを決定するステップ、(viii)関数出力の少なくとも一つの決定したパラメータから信号のパラメータを決定するステップにより、前記分解を行う、該分解ステップと、
対象物または複数の対象における前記化学的要素の存在から生ずる、少なくとも信号形状、パラメータ、信号形状のエネルギーから化学的要素の量を決定するステップと、
を備えて、
これにより、スクリーニング時間を短縮し、ドウェル時間を短縮し、分解能を改善するおよび/またはスループットを増加する。
ここでAはM×N行列であり、その入力(エントリー)は以下のように与える。
信号処理方法
図6は、BGOシンチレーション検出器24を有する図1に示すパルス処理モジュール18の機能要素の概略的ブロック図であり、図1の装置が使用するパルス累積を復元する信号処理方法をより詳細に説明する。図6につき説明すると、BGOシンチレーション検出器24を、アナログ・フロント・エンド(AFE94)を介して(パルス処理モジュール18)のパルス処理ボード92に接続する。AFE94の目的は、この実施形態において、12ビット変換精度を有する125MHzでアナログデジタル変換を行うことにより、検出器16が生成した信号をデジタル化することである。
e[n]<0.05αi (7)
検証は、任意の他の適切な方法でエラー信号および閾値を定義することにより実行する。例えば、エラー信号を、エラーの絶対値に設定する。閾値は、信号振幅の0.05倍以外の倍数と定義することもできる。別の閾値は、多数のノイズおよび標準偏差を備える。
信号処理方法の実施結果
図10a,10bおよび10cは、図8および9につき説明した、デジタル信号処理方法のいくつかの処理段階における結果をプロットしており、シンチレーションガンマ線検出器で収集したデジタル化データである。検出器データストリームを、125MHzおよび12bit精度でアナログデジタル変換器によりデジタル化し、使用するガンマ線源は、661.7keVで初期ガンマ線放射する137Cs源とした。
複数信号形状
大容量の固体検出器等、いくつかの検出器タイプに対して、所定信号形状は、可能性のある複数の信号形状の一つとすることができる。これは検出器タイプに固有のもの、または温度もしくは他の測定固有要因に依存するものとすることができる。
実験例
装置10を、検査物品12とともに検出器14を遮蔽室内に配置することにより検査した。検出器14は、SALC(商標)PELAN検出器とした。
1.線源がオフ状態であるのに、線源がオン状態であると割り当てられた信号はオン状態である期間中の検出数は線源がオフ状態のときよりも相当多いので、「線源オン状態時」スペクトルの著しい劣化は起こりにくい。
2.線源がオン状態であるのに、線源がオフ状態であると割り当てた信号は、この種の誤割り当ては、「線源オフ状態時」スペクトルの劣化を起しがちである。さらなる誤検出もあり得るため、特徴分解は、同期信号が利用可能であるのが望ましい。
実験結果
6回の実験を、表1に示した様々な目標対象物設定および中性子強度で行った。各実験において、データをパルス整形増幅器16の出力で記録した。各実験において、1000個のデータファイルを記録し、各データは260,000個のデータサンプルを有する、または26.25MHzのサンプリング率で約9.9msの期間にわたるデータを有する。したがって、各実験に関して10秒未満の期間にわたるデータ全体を記録した。
Claims (3)
- スクリーニング方法であって、
励起放射によりスクリーニングするよう対象物を照射するステップと、
対象物近傍に配置した放射検出器から検出器出力データを収集するステップと、
検出器出力データ内の個別信号を分解する分解ステップであって、(i)デジタル系列として検出器出力データを得るまたは表現するステップ、(ii)データ内に存在する信号の信号形状を決定するステップ、(iii)数学変換により信号形状を変換することによって変換した信号形状を形成するステップ、(iv)数学変換によりデジタル系列を変換することによって、変換した信号を有する変換したデジタル系列を形成するステップ、(v)少なくとも変換したデジタル系列および変換した信号形状の関数を評価し、これにより関数出力を得るステップ、(vi)モデルにより関数出力をモデル化するステップ、(vii)モデルに基づく関数出力の少なくとも一つのパラメータを決定するステップ、(viii)関数出力の少なくとも一つの決定したパラメータから信号のパラメータを決定するステップにより、前記分解を行う、該分解ステップと、
を備え、
スクリーニング時間を短縮し、ドウェル時間を短縮し、分解能を改善するおよび/またはスループットを増加する、方法。 - スクリーニング装置であって、
スクリーンすべき対象物を照射する放射源と、
対象物が発生する放射を検出し、放射に応答する検出器データを出力する放射検出器と、
デジタル系列として検出器データを受信するプロセッサであって、(i)デジタル系列として検出器出力データを得るまたは表現するステップ、(ii)データ内に存在する信号の信号形状を得るまたは決定するステップ、(iii)数学変換により信号形状を変換することによって変換した信号形状を形成するステップ、(iv)数学変換によりデジタル系列を変換することによって、変換した信号を有する変換した系列を形成するステップ、(v)少なくとも変換した系列および変換した信号形状の関数を評価することにより関数出力を得るステップ、(vi)モデルにより関数出力をモデル化するステップ、(vii)モデルに基づく関数出力の少なくとも一つのパラメータを決定するステップ、(viii)関数出力の少なくとも一つの決定したパラメータから信号のパラメータを決定するステップを行うようにプログラムした、該プロセッサと、
を備え、
スクリーニング時間を短縮し、ドウェル時間を短縮し、分解能を改善するおよび/またはスループットを増加する、方法。 - 対象物または複数対象物内の化学的要素をスクリーニングする方法であって、
スクリーニング装置の放射検出器から検出器出力データを収集するステップと、
検出器出力データにおける個別信号を分解する分解ステップであって、(i)デジタル系列として検出器出力データを得るまたは表現するステップ、(ii)データ内に存在する信号の信号形状を得るまたは決定するステップ、(iii)数学的変換により信号形状を変換することによって変換した信号形状を形成するステップ、(iv)数学的変換によりデジタル系列を変換することによって、変換した信号を有する変換した系列を形成するステップ、(v)少なくとも変換した系列および変換した信号形状の関数を評価し、これにより関数出力を得るステップ、(vi)モデルにより関数出力をモデル化するステップ、(vii)モデルに基づく関数出力の少なくとも一つのパラメータを決定するステップ、(viii)関数出力の少なくとも一つの決定したパラメータから信号のパラメータを決定するステップにより、前記解を行う、該分解ステップと、
対象物または複数対象物における前記化学的要素の存在から生ずる少なくとも前記信号形状、パラメータ、信号形状のエネルギーから前記化学的要素の量を決定するステップと、
を備え、
スクリーニング時間を短縮し、ドウェル時間を短縮し、分解能を改善するおよび/またはスループットを増加する、方法。
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