RU2618510C2 - Способ рентгеноскопии - Google Patents
Способ рентгеноскопии Download PDFInfo
- Publication number
- RU2618510C2 RU2618510C2 RU2015118363A RU2015118363A RU2618510C2 RU 2618510 C2 RU2618510 C2 RU 2618510C2 RU 2015118363 A RU2015118363 A RU 2015118363A RU 2015118363 A RU2015118363 A RU 2015118363A RU 2618510 C2 RU2618510 C2 RU 2618510C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ray
- emitters
- image
- linear detector
- element linear
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
- G01N23/06—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and measuring the absorption
- G01N23/083—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and measuring the absorption the radiation being X-rays
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области рентгенологии, точнее к способам неразрушающего контроля багажа и грузов, и может быть использовано при антитеррористическом досмотре на транспорте и на контрольно-пропускных пунктах различного назначения, а также в медицинской рентгенодиагностике. Технический результат - снижение лучевой нагрузки при досмотре внутреннего содержания контролируемого груза и обеспечение многоракурсного просмотра при относительно низкой стоимости его осуществления. Способ рентгеноскопии предусматривает многопроекционную съемку равномерно прямолинейно движущегося объекта рентгеновским излучателем с узким веерным пучком на многоэлементный линейный детектор с восстановлением рентгеновского изображения объекта с помощью ЭВМ и дальнейшего просмотра изображения на видеомониторе, многопроекционная съемка производится несколькими рентгеновскими излучателями (не менее четырех), центры излучения которых находятся в одной плоскости, проходящей через многоэлементный линейный детектор, перпендикулярно направлению движения объекта, при этом угол между центральными лучами крайних излучателей составляет 90° (±1°), с последовательным включением рентгеновских излучателей в импульсном режиме с длительностью импульса не более Δt=s/νn, где s - ширина пикселя многоэлементного линейного детектора, ν - скорость движения объекта наблюдения, n - число излучателей, а просмотр изображения осуществляется в мультипликационном режиме dα/dN, где dα=90°/n-1, a dN - последовательное изменение кадров изображения объекта N1, N2, N3, … Nn, полученных от рентгеновских излучателей: 1, 2, 3 … n. 2 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к разделу рентгенологии, точнее к способам неразрушающего контроля багажа и грузов, и может быть использовано при антитеррористическом досмотре на транспорте и на контрольно-пропускных пунктах различного назначения, а также в медицинской рентгенодиагностике.
Известен способ рентгеноскопии, предусматривающий просвечивание объекта исследования рентгеновским источником и непосредственное наблюдение изображения объекта оператором на флюороскопическом экране с помощью зеркала (Артемьев Б.В., Буклей А.А. Радиационный контроль / под общ. ред. В.В. Клюева. М.: Издат. дом «Спектр», 2011 // С.124 [1]).
В настоящее время прямое наблюдение с флюоресцирующего экрана не производится из-за опасности облучения оператора.
Известен способ рентгеноскопии, предусматривающий сканирование движущегося багажа пятью пучками от пяти рентгеновских излучателей на пять линейных детекторов (intro-scope.ru/catalog/his_ 0 at [2]).
Недостатками аналога [2] являются
- повышенная доза облучения сканируемого предмета (около 10 мкЗв);
- высокая цена из-за наличия пяти излучателей и пяти линейных детекторов.
Наиболее близким аналогом к заявляемому объекту является способ рентгеновской томографии, предусматривающий многопроекционную съемку равномерно прямолинейно движущегося объекта рентгеновским излучателем с узким веерным пучком на многоэлементный линейный детектор с восстановлением рентгеновского изображения объекта с помощью ЭВМ и дальнейшего просмотра изображения на видеомониторе (rapiscansystems.com [3]). Аналог [3] был выбран нами в качестве прототипа.
Аналог [3] имеет следующие недостатки:
1) высокая доза, получаемая объектом контроля за время сканирования (около 100 мкЗв);
2) большие массо-габаритные параметры установки для осуществления способа рентгеноскопии затрудняют ее доставку и размещение в зонах досмотра транспортных предприятий;
3) высокая стоимость самой установки и ее технического обслуживания;
4) низкая скорость анализа одного предмета - около 13 секунд.
Целью настоящего изобретения является снижение лучевой нагрузки при досмотре внутреннего содержания контролируемого груза и обеспечение многоракурсного просмотра при относительно низкой стоимости его осуществления. Она достигается тем, что в способе рентгеноскопии, предусматривающем многопроекционную съемку равномерно прямолинейно движущегося объекта рентгеновским излучателем с узким веерным пучком на многоэлементный линейный детектор с восстановлением рентгеновского изображения объекта с помощью ЭВМ и дальнейшего просмотра изображения на видеомониторе, многопроекционная съемка производится несколькими рентгеновскими излучателями (не менее четырех), центры излучения которых находятся в одной плоскости, проходящей через многоэлементный линейный детектор, перпендикулярно направлению движения объекта, при этом угол между центральными лучами крайних излучателей составляет 90° (±1°), с последовательным включением рентгеновских излучателей в импульсном режиме с длительностью импульса не более Δt=s/νn, где s - ширина пикселя многоэлементного линейного детектора, ν - скорость движения объекта наблюдения, n - число излучателей, а просмотр изображения осуществляется в мультипликационном режиме dα/dN, где dα=90°/n-1, а dN - последовательное изменение кадров изображения объекта N1, N2, N3, … Nn, полученных от рентгеновских излучателей: 1, 2, 3 … n.
В дальнейшем изобретение сопровождается рисунками и описанием их. На фиг. 1 приведена схема просвечивания движущегося на конвейере объекта контроля предложенным способом, а на фиг. 2 - схема просмотра изображения контролируемого предмета в мультипликационном режиме.
Предлагаемый способ рентгеноскопии предусматривает просвечивание объекта контроля 1 (багажа пассажира), находящегося на ленте 2 конвейера 3 узкими веерными рентгеновскими пучками А, В, С, D от рентгеновских излучателей 4А, 4В, 4С, 40, оптически сопряженных с многоэлементным линейным рентгеновским детектором 5, например полупроводникового типа. Используется не менее четырех рентгеновских излучателей. При этом угол между центральными лучами крайних излучателей 4А и 4D составляет 90° (±1°). Центры излучения oA, oB, oC, oD (действительные фокуса рентгеновских трубок) рентгеновских излучателей 4А, 4B, 4С, 4D находятся в одной плоскости, проходящей через многоэлементный линейный рентгеновский детектор 5, перпендикулярно ленте 2 конвейера 3. Рентгеновские излучатели 4А, 4В, 4С, 4D закреплены в рентгенозащитном контейнере 6, через который проходит туннель 7 с лентой 2 конвейера 3. На фиг. 1 лента 2 конвейера 3 движется перпендикулярно рисунку.
Рентгеновские излучатели 4А, 4В, 4С, 4D подсоединены к генераторам высокочастотного типа малой мощности (не показаны), которые подключены к программируемому блоку управления (не показан), снабженному ЭВМ. Блок управления включает поочередно каждый из рентгеновских излучателей на короткое время в импульсном режиме с длительностью импульса не более Δt=s/νn, где s - ширина пикселя многоэлементного линейного детектора, ν - скорость движения ленты конвейера, n - число излучателей. В памяти ЭВМ блока управления хранятся все кадры изображения контролируемого объекта 1, полученные от излучателей 4А, 4В, 4C, 4D за время просвечивания объекта 1. Просмотр изображений производится на экране видеомонитора, соединенного с блоком управления в мультипликационном режиме dα/dΝ, где dα=90°/n-1, а dN -последовательное изменение кадров изображения объекта N1, N2, N3, … Nn, полученных от рентгеновских излучателей: 1, 2, 3 … n (фиг. 2). На фиг. 2 латинскими буквами N1, N2, N3, N4 обозначены цифровые рентгеновские изображения объекта контроля стреловидной формы, полученные от четырех рентгеновских излучателей, соответственно 4А, 4В, 4С, 4D. Изображения N1, N2, N3, N4 выводятся на экран видеомонитора поочередно с частотой, например, 24 кадров в секунду. При этом у оператора 8 создается впечатление вращения объекта наблюдения dα/dN, что характерно для мультипликационного эффекта. Такой режим наблюдения позволяет изучить объект контроля «с головы до пят», что крайне необходимо при выявлении, например, сверхтонких режущих предметов, таких как лезвии бритв.
При использовании четырех рентгеновских излучателей доза за сканирование объекта досмотра не превышает 0,75 мкЗв, что более чем на два порядка ниже, чем у прототипа [3].
Некоторые пояснения к формуле изобретения:
1. Угол между центральными лучами крайних излучателей составляет 90° (±1°). Такое расположение крайних излучателей продиктовано необходимостью просмотра изображения контролируемого объекта в прямой и боковой проекциях.
2. В контейнере закреплены не менее четырех рентгеновских излучателей. При меньшем количестве излучателей (трех) угол конвергенции между центральными лучами этих излучателей составляет более 30°, что делает затруднительным плавный просмотр изображения в мультипликационном режиме.
3. Длительностью импульса не более Δt=s/νn необходима для обеспечения геометрической идентичности изображений при многопроекционной рентгенографии.
Claims (1)
- Способ рентгеноскопии, предусматривающий многопроекционную съемку равномерно прямолинейно движущегося объекта рентгеновским излучателем с узким веерным пучком на многоэлементный линейный детектор с восстановлением рентгеновского изображения объекта с помощью ЭВМ и дальнейшего просмотра изображения на видеомониторе, отличающийся тем, что многопроекционная съемка производится несколькими рентгеновскими излучателями (не менее четырех), центры излучения которых находятся в одной плоскости, проходящей через многоэлементный линейный детектор, перпендикулярно направлению движения объекта, при этом угол между центральными лучами крайних излучателей составляет 90° (±1°), с последовательным включением рентгеновских излучателей в импульсном режиме с длительностью импульса не более Δt=s/νn, где s - ширина пикселя многоэлементного линейного детектора, ν - скорость движения объекта наблюдения, n - число излучателей, а просмотр изображения осуществляется в мультипликационном режиме dα/dN, где dα=90°/n-1, a dN - последовательное изменение кадров изображения объекта N1, Ν2, Ν3,… Νn, полученных от рентгеновских излучателей: 1, 2, 3… n.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015118363A RU2618510C2 (ru) | 2015-05-18 | 2015-05-18 | Способ рентгеноскопии |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015118363A RU2618510C2 (ru) | 2015-05-18 | 2015-05-18 | Способ рентгеноскопии |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015118363A RU2015118363A (ru) | 2016-12-10 |
RU2618510C2 true RU2618510C2 (ru) | 2017-05-04 |
Family
ID=57759912
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015118363A RU2618510C2 (ru) | 2015-05-18 | 2015-05-18 | Способ рентгеноскопии |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2618510C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2695637C1 (ru) * | 2018-10-02 | 2019-07-25 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физический институт им. П.Н. Лебедева Российской академии наук, (ФГБУН ФИАН) | Устройство многопроекционной съёмки |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2095795C1 (ru) * | 1995-08-29 | 1997-11-10 | Виктор Михайлович Федосеев | Рентгеновский способ обнаружения вещества по значению его эффективного атомного номера |
US7502442B2 (en) * | 2002-01-28 | 2009-03-10 | Smiths Heimann Gmbh | X-ray inspection system and method |
US20100183117A1 (en) * | 2007-07-19 | 2010-07-22 | Hitachi Medical Corporation | X-ray generating apparatus and x-ray ct apparatus using the same |
US7809101B2 (en) * | 2008-06-06 | 2010-10-05 | General Electric Company | Modular multispot X-ray source and method of making same |
US8989351B2 (en) * | 2009-05-12 | 2015-03-24 | Koninklijke Philips N.V. | X-ray source with a plurality of electron emitters |
-
2015
- 2015-05-18 RU RU2015118363A patent/RU2618510C2/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2095795C1 (ru) * | 1995-08-29 | 1997-11-10 | Виктор Михайлович Федосеев | Рентгеновский способ обнаружения вещества по значению его эффективного атомного номера |
US7502442B2 (en) * | 2002-01-28 | 2009-03-10 | Smiths Heimann Gmbh | X-ray inspection system and method |
US20100183117A1 (en) * | 2007-07-19 | 2010-07-22 | Hitachi Medical Corporation | X-ray generating apparatus and x-ray ct apparatus using the same |
US7809101B2 (en) * | 2008-06-06 | 2010-10-05 | General Electric Company | Modular multispot X-ray source and method of making same |
US8989351B2 (en) * | 2009-05-12 | 2015-03-24 | Koninklijke Philips N.V. | X-ray source with a plurality of electron emitters |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2695637C1 (ru) * | 2018-10-02 | 2019-07-25 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физический институт им. П.Н. Лебедева Российской академии наук, (ФГБУН ФИАН) | Устройство многопроекционной съёмки |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015118363A (ru) | 2016-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4689663B2 (ja) | 一度に1つのみの供給源が放射線を発光することを確実にすることによって、複数の供給源を備える門形の後方散乱検査器におけるクロストークを排除すること | |
RU2400735C2 (ru) | Способ досмотра грузов с использованием просвечивания излучением под разными углами | |
US7924975B2 (en) | Linear track scanning imaging system and method | |
US7672422B2 (en) | Radiation scanning of objects for contraband | |
DE112012004856B4 (de) | Kontrollsystem und Verfahren zur schnellen, platzsparenden Röntgentomografiekontrolle | |
US7778383B2 (en) | Effective dual-energy x-ray attenuation measurement | |
US7362847B2 (en) | Displaced-ray CT inspection | |
US8204171B2 (en) | Multi-faceted tileable detector for volumetric computed tomography imaging | |
US8532259B2 (en) | Method and apparatus for computed imaging backscatter radiography | |
US20150325010A1 (en) | Computed tomography system for cargo and transported containers | |
JPH11500229A (ja) | 多重エネルギコンピュータ断層撮影法を用いた隠された対象物の自動認識のための装置および方法 | |
JP2004177138A (ja) | 危険物探知装置および危険物探知方法 | |
JP2007533993A (ja) | 扇ビーム干渉性散乱コンピュータ断層撮影 | |
JP2008538971A (ja) | Ct用のエネルギー分解された光子計数 | |
US20110150175A1 (en) | Apparatus and method for spectral projection imaging with fast kv switching | |
CN101501530A (zh) | 用于获得图像数据的系统和方法 | |
US20140270054A1 (en) | Adaptive ct scanning system | |
CN112683934A (zh) | 一种基于电子束扫描的x射线源静态ct成像系统及方法 | |
RU2618510C2 (ru) | Способ рентгеноскопии | |
EP2989451B1 (de) | Ct-röntgenprüfanlage, insbesondere zur inspektion von objekten | |
Rogers et al. | Reduction of wobble artefacts in images from mobile transmission x-ray vehicle scanners | |
WO2018115325A1 (en) | System and method of x-ray dark field analysis | |
RU157515U1 (ru) | Установка рентгеновская многопроекционная для досмотра грузов и ручной клади | |
US20100183115A1 (en) | System and method for acquiring image data | |
KR102595517B1 (ko) | 전산단층촬영장치 및 이의 구동 방법 |