WO2023125286A1 - 多射线源检查设备和检查方法 - Google Patents
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Definitions
- the present disclosure relates to the field of security inspection.
- the present disclosure relates to a multi-ray source inspection device and inspection method.
- CT imaging is to scan different slices to obtain the X-ray images of these layers, calculate the linear attenuation coefficient of the object, and obtain the voxel data image containing three-dimensional information after certain technical processing.
- the X-ray energy needs to be high enough to penetrate the scanned object.
- large objects to be inspected such as containers
- radiation with high energy is generally used.
- the anti-interference performance of the equipment is required to be high, because the radiation interferes greatly with the imaging and the image noise is large; in addition, the information obtained by CT imaging is huge.
- the staff it is very difficult to complete the review of CT images.
- one or more first examination devices configured to emit a first radiation beam in a first pulsed manner and acquire a two-dimensional first transmission image by detecting radiation transmitted through said object within said examination channel;
- said first pulsing pattern and said second pulsing pattern are such that: said first radiation beam starts to emit after said second radiation beam disappears or for a first duration after disappearance; and when said first radiation beam When the second radiation beam is emitted, the first radiation beam disappears or has disappeared for a second time period.
- an additional radiation detection sensor configured adjacent to the one or more second inspection devices to be capable of sensing radiation when the one or more second inspection devices emit a second radiation beam and configured to communicate with the controller communicating the sensing results to the controller;
- the object is a container.
- the first pulsing regime is applied to the emission of the first radiation beam of the one or more first examination devices based on the second pulsing regime.
- the additional radiation detection sensor senses radiation, it is judged that the second radiation beam has been emitted, then controlling the one or more first inspection devices not to emit the first radiation beam; and in the additional When no radiation is detected by the radiation detection sensor, it is determined that the second radiation beam has disappeared, and then the one or more first inspection devices are controlled to emit the first radiation beam immediately or after a delay of the first time period.
- the inspection method also includes:
- an embodiment of the present disclosure provides a multi-ray source inspection device, which defines an inspection channel through which an object to be inspected passes.
- the multi-ray source inspection equipment includes a first inspection device 10 and a second inspection device 20 .
- the first inspection device 10 is configured to emit a first radiation beam in a first pulsed manner and acquire a two-dimensional first transmission image by detecting radiation transmitted through an object in an inspection channel.
- the second inspection device 20 is configured to emit a second radiation beam in a second pulsed manner and obtain a second transmission image containing three-dimensional information by detecting the radiation transmitted through the object in the inspection channel.
- the object may for example be a large object such as a container C, box car, truck, railroad car or the like.
- the first and second pulsing patterns are such that: the first radiation beam is emitted after or for a first duration after the second radiation beam disappears; and when the second radiation beam is emitted, the first radiation beam Disappeared or has disappeared for a second time.
- the first radiation beam and the second radiation beam maintain time-sharing emission. Time-sharing emission means that when the second radiation beam is emitted, the first radiation beam is not emitted; the first radiation beam is only emitted during the intermittent period when the second radiation beam stops emitting.
- the inspection method using a multi-ray source includes: using the first inspection device 10 to emit a first radiation beam in a first pulsed manner and obtaining a two-dimensional first transmission by detecting the radiation transmitted through the object in the inspection channel. image; use the second inspection device 20 to emit a second radiation beam in a second pulsed manner and obtain a second transmission image containing three-dimensional information by detecting the radiation transmitted through the object in the inspection channel.
- the first inspection device 10 and the second inspection device 20 respectively acquire a two-dimensional first transmission image and a second transmission image containing three-dimensional information of the object after the object passes through the inspection channel once.
Abstract
一种多射线源检查设备，包括：第一检查装置（10）和第二检查装置（20），第一检查装置（10）获取被检查对象的二维的第一透射像，第二检查装置（20）获取被检查对象的包含三维信息的第二透射像。第一辐射束和第二辐射束分时发射，在被检查对象通过检查通道一次后，分别获取二维的第一透射像和包含三维信息的第二透射像。还涉及一种多射线源检查方法。
Description
本公开涉及安检领域。特别地，本公开涉及一种多射线源检查设备和检查方法。
通常，工业X光成像是指应用于工业中的核成像技术，X射线成像原理是X射线与物体相互作用之后，不同的物体透射的X光剂量不一样，根据探测到的剩余X光，就可以得到一幅图像。
常见的有二维成像和三维计算机扫描断层成像(Computed Tomography，CT)。当使用辐射束照射物体，收集透射辐射束，经过特定算法使用计算机可以得出物体的二维图像。
CT成像是扫描不同的断层得到这些层面的X光图像之后，计算得到物体的线衰减系数，经过一定的技术处理之后，得到包含三维信息的体素数据图像。
根据X光成像的原理，要想得到整个物体的信息，需要X射线能量高到足以穿透扫描物体。对于大型被检查对象，例如集装箱，一般使用能量较高的辐射，此时对设备的抗干扰性能要求较高，因为辐射对于成像干扰大，图像噪音大；此外，CT成像获得信息是巨大的，对于工作人员来说，完成对CT图像的审视工作难度大。
因而有必要提供一种设备，能够实现高的检查准确性，同时能够减小人员工作量，提高工作效率。
发明内容
根据本公开的一个方面，提供了一种多射线源检查设备，限定出被检查对象通过的检查通道，多射线源检查设备包括：
一个或多个第一检查装置，配置成以第一脉冲方式发射第一辐射束并通过检测透射通过所述检查通道内的所述对象的辐射获取二维的第一透射像；
一个或多个第二检查装置，配置成以第二脉冲方式发射第二辐射束并通过检测透射通过所述检查通道内的所述对象的辐射获取包含三维信息的第二透射像；
其中，所述多射线源检查设备配置成使得所述一个或多个第一检查装置能够在与所述一个或多个第二检查装置不同的时刻发射辐射束，在所述对象通过所述检查通道一次后，分别获取所述对象的所述第一透射像和所述第二透射像。
在一个实施例中，所述第一脉冲方式和所述第二脉冲方式使得：所述第一辐射束在所述第二辐射束消失后或消失后第一时长开始发射；并且当所述第二辐射束发射时，所述第一辐射束消失或已经消失第二时长。
在一个实施例中，所述第二脉冲方式由所述一个或多个第二检查装置单独预先设定，并且
所述多射线源检查设备还包括控制器，所述控制器基于所述第二脉冲方式将所述第一脉冲方式应用于所述一个或多个第一检查装置的所述第一辐射束的发射。
在一个实施例中，多射线源检查设备还包括：
附加辐射检测传感器，配置成邻近所述一个或多个第二检查装置以便能够在所述一个或多个第二检查装置发射第二辐射束时感测到辐射，并且配置成与所述控制器通信将感测结果发送至所述控制器；
其中，所述控制器基于接收来自所述附加辐射检测传感器的所述感测结果，配置成：
在所述附加辐射检测传感器感测到辐射时，判断所述第二辐射束已经被发射，并控制所述一个或多个第一检查装置不发射所述第一辐射束；和
在所述附加辐射检测传感器未感测到辐射时，判断所述第二辐射束已经消失，并控制所述一个或多个第一检查装置立即或延时所述第一时长后发射所述第一辐射束。
在一个实施例中，多射线源检查设备还包括：一个或多个旋转装置，每一个配置成支撑所述一个或多个第二检查装置中的一个或多个，并且能够以预定的角速度旋转0-360度范围内的任意角度，使得所述一个或多个第二检查装置中的一个或多个获取横向穿过所述一个或多个旋转装置的旋转所在平面的所述对象的所述第二透射像。
在一个实施例中，所述附加辐射检测传感器沿所述一个或多个旋转装置的旋转的轨迹被布置以确保，在所述一个或多个旋转装置被旋转至任意角度时发射的所述第二辐射束都能够被所述附加辐射检测传感器感测到。
在一个实施例中，所述一个或多个第一检查装置配置成从所述检查通道的侧部、顶部、或底部以所述第一脉冲方式发射所述第一辐射束。
在一个实施例中，所述对象是集装箱。
本公开的另一方面提供一种使用多射线源的检查方法，包括：
使用一个或多个第一检查装置以第一脉冲方式发射第一辐射束并通过检测透射通过检查通道内的对象的辐射获取二维的第一透射像；
使用一个或多个第二检查装置以第二脉冲方式发射第二辐射束并通过检测透射通过所述检查通道内的所述对象的辐射获取包含三维信息的第二透射像；
其中，所述一个或多个第一检查装置和所述一个或多个第二检查装置在所述对象通过所述检查通道一次后分别获取所述对象的所述第一透射像和所述第二透射像。
在一个实施例中，检查方法还包括：
检查所述二维的第一透射像，判断是否包含嫌疑物；和
如果判断被检查对象包含嫌疑物，则找出嫌疑物部位，使用所述第二透射像确定对应部位的嫌疑物。
在一个实施例中，所述第一脉冲方式和所述第二脉冲方式使得：所述第一辐射束在所述第二辐射束消失后或消失后第一时长开始发射；并且当所述第二辐射束发射时，所述第一辐射束消失或已经消失第二时长。
在一个实施例中，由所述一个或多个第二检查装置单独预先设定所述第二脉冲方式；
基于所述第二脉冲方式将所述第一脉冲方式应用于所述一个或多个第一检查装置的所述第一辐射束的发射。
在一个实施例中，检查方法还包括：
提供附加辐射检测传感器，配置成邻近所述一个或多个第二检查装置以便能够在所述一个或多个第二检查装置发射第二辐射束时感测到辐射；
在所述附加辐射检测传感器感测到辐射时，判断所述第二辐射束已经被发射，则控制所述一个或多个第一检查装置不发射所述第一辐射束；和在所述附加辐射检测传感器未感测到辐射时，判断所述第二辐射束已经消失，则控制所述一个或多个第一检查装置立即或延时所述第一时长后发射所述第一辐射束。
在一个实施例中，检查方法还包括：
使用一个或多个旋转装置，每一个配置成支撑所述一个或多个第二检查装置中的一个或多个，并且能够以预定的角速度旋转0-360度范围内的任意角度，使得所述一个或多个第二检查装置中的一个或多个获取横向穿过所述一个或多个旋转装置的旋转所在平面的所述对象的所述第二透射像。
在一个实施例中，所述附加辐射检测传感器沿所述一个或多个旋转装置的旋转的轨迹被布置以确保，在所述一个或多个旋转装置被旋转至任意角度时发射的所述第二辐射束都能够被所述附加辐射检测传感器感测到。
在一个实施例中，所述一个或多个第一检查装置配置成在所述检查通道的侧部、顶部、或底部以所述第一脉冲方式发射所述第一辐射束。
在一个实施例中，所述对象是集装箱。
现在将参考附图仅以举例的方式描述本公开的一个或多个实施例，在附图中：
图1示出了根据本公开的实施例的多射线源检查设备的俯视图；
图2示出了根据本公开的实施例的多射线源检查设备的俯视图。
在以下实施例中，术语“第一”、“第二”、“第三”等是为了区分不同部件，而不是排序或表示主次。说明书中的“顶部”、“侧部”、“底部”等表示方位的术语并不意指绝对方位，而是表示部件之间的相对位置。
如图1所示，本公开的实施例提供一种多射线源检查设备，限定出被检查对象通过的检查通道。在一个实施例中，多射线源检查设备包括第一检查装置10和第二检查装置20。第一检查装置10配置成以第一脉冲方式发射第一辐射束并通过检测透射通过检查通道内的对象的辐射获取二维的第一透射像。第二检查装置20配置成以第二脉冲方式发射第二辐射束并通过检测透射通过检查通道内的对象的辐射获取包含三维信息的第二透射像。对象可以例如是大型物体，诸如集装箱C、箱体汽车、货车、火车车厢等。
第一检查装置10和第二检查装置20可以是透射型检查装置，例如分别包括辐射源和探测器，辐射源可以是加速器，发射高能X射线透射被检查对象。加速器可以是通过通以高压电、使用高能电子轰击靶材产生高能X射线的设备。加速器在此处认为包括准直器等装置以便发射预定的辐射束，例如扇面形的辐射束。辐射源也可以是其他产生高能射线的源。探测器探测到透射通过被检查对象的辐射信号后，经过计算获得被检查对象的辐射图像。此处所说的经过计算获得辐射图像可以采用现有的二维透射成像技术和包含三维信息的CT成像技术，本文不再赘述。
在一个实施例中，第一检查装置10包括第一辐射源和第一探测器，例如第一辐射源设置在检查通道的一侧，第一探测器设置在检查通道的另一侧探测透射通过集装箱C的辐射，经过计算获得被检查对象的二维辐射图像。第一检查装置10可以相对于检查通道固定设置。根据本公开的实施例，第一检查装置10可以有多种布置方式：例如第一辐射源设置在检查通道的顶侧，第一探测器设置在检查通道相对的底侧；或者，在另一实施例中，第一检查装置10的第一辐射源设置在检查通道的底侧，第一探测器设置在检查通道相对的顶侧；或者，在另一实施例中，第一检查装置10的第一辐射源设置在检查通道的右侧，第一探测器设置在检查通道左侧和/或底侧。其他布置方式也是可以的，不再一一描述。
在一个实施例中，第二检查装置20可以配置成获得被检查对象的包含三维信息的图像，例如第二检查装置20围绕被检查对象旋转，从而能够以多个视角朝向对象发射第二辐射束，第二检查装置20的探测器探测透射通过对象的辐射信号后，经过计算得出被检查对象的包含三维信息的图像(CT图像)。第二检查装置20可以包括第二辐射源和第二探测器，在第二检查装置20围绕被检查对象旋转的过程中，第二辐射源和第二探测器之间的相对位置可以是固定的。
在本实施例中，被检查对象可以以预定的速度通过检查通道。在对象通过检查通道的同时，第一检查装置10和第二检查装置20各自单独操作以获取被检查对象(例如集装箱C)的二维图像和包含三维信息的图像。例如，第一检查装置10以第一脉冲方式发射第一辐射束，第一辐射束例如是扇面辐射束，扇面与集装箱C的运送方向基本垂直(然而并不需要规定严格垂直)，从而每一次第一辐射束的脉冲能量透射通过集装箱C的一个断面或一个区段部分，辐射被集装箱C的该断面材料散射，第一检查装置10的探测器探测透射的辐射，从而获得该断面的材料信息。图1和图2中使用虚线O-1和O-2分别示意地表示从俯视的角度看到的第一辐射束和第二辐射束的扫描轨迹。图中，集装箱C通过牵引机构T的牵引，从图的右侧向左侧移动；然而，集装箱C也可以从左侧向右侧移动。
在另一实施例中，第一辐射束可以倾斜地照射被检查对象(例如集装箱C)，从而第一检查装置和第二检查装置实现双视角或者多视角检查，获得更加丰富的信息。
在一个实施例中，提供多个第一检查装置，一个第一检查装置的第一辐射束垂直地照射被检查对象(例如集装箱C)，还一个第一检查装置的第一辐射束倾斜地照射例被检查对象(例如集装箱C)。在本实施例中，第二检查装置垂直地发射第二辐射束实 施检查。
在其他实施例中，第一辐射束可以具有其他形状。通过收集透射的辐射以便利用计算机得出被辐射照射的对象的信息，这可以通过已有的技术实现，此处不做描述。
第二检查装置20在集装箱C的运动过程中围绕集装箱C旋转，并以第二脉冲方式发射第二辐射束，第二辐射束例如是扇面辐射束，扇面与集装箱C的运送方向基本垂直，从而每一次第二辐射束的脉冲能量由一个视角照射集装箱C并穿过集装箱C的一个断面，第二检查装置20的第二探测器探测透射的辐射，获得该断面的材料信息；第二检查装置20通过旋转动作而从多个视角朝向集装箱C照射第二辐射束，从而可以获得透射集装箱C的辐射，通过计算得出包含三维信息的图像，也就是熟知的计算机扫描断层成像(Computed Tomography，CT)。
在本实施例中，被检查对象(例如集装箱C)通过检查通道后，多射线源检查设备就可以通过第一检查装置10获取集装箱C的二维图像，通过第二检查装置20获取集装箱C的CT图像，从而实现一次通过被检查对象而同时获取二维图像和CT图像。这在实践中具有有益的效果，因为执行检查的工作人员可以在集装箱C通过后由多射线源检查设备同时获得集装箱C的二维图像和CT图像，这允许工作人员能够先浏览二维图像，找出二维图像中集装箱C的包含嫌疑物的嫌疑部位，随后研究CT图像的对应部位，确认是否包含嫌疑物，由此可以避免研究全部CT图像，减少工作量，同时可以保证检查的准确性。
在一个实施例中，多射线源检查设备配置成使得一个或多个第一检查装置能够在第一时刻发射辐射，并且一个或多个第二检查装置能够在与第一时刻不同的第二时刻发射辐射，在对象通过检查通道一次后，分别获取对象的第一透射像和第二透射像。根据本实施例，一个或多个第一检查装置发射脉冲辐射的时候，一个或多个第二检查装置不发射脉冲辐射。这样的设置避免了如果一个或多个第一检查装置和一个或多个第二检查装置同时工作的时候，一个或多个第一检查装置工作时发射的辐射干扰一个或多个第二检查装置的精确性。
在一个实施例中，多射线源检查设备可以包括两个或更多个第一检查装置10，也可以设置两个或更多个第二检查装置20。例如，沿检查通道设置两个第一检查装置10，这样当被检查对象(例如集装箱C)通过检查通道的时候，当集装箱C的头部通过一个第一检查装置10时，集装箱C的中部通过另一个第一检查装置10，两个第一检查装置10分别检查集装箱C的一半。在另一实施例中，两个第二检查装置20分别沿相 反的方向旋转，从而获得更多视角的透射图像，通过计算获得更加清晰的CT图像。
在一个实施例中，第一脉冲方式和第二脉冲方式使得：第一辐射束在第二辐射束消失后或消失后第一时长开始发射；并且当第二辐射束发射时，第一辐射束消失或已经消失第二时长。在本实施例中，第一辐射束和第二辐射束保持分时发射。分时发射指的是，第二辐射束被发射时，不发射第一辐射束；第一辐射束只在第二辐射束停止发射的间歇时间段内被发射。分时发射第一辐射束和第二辐射束可以避免第二探测器检测第二辐射时受到来自第一辐射束的散射辐射的影响，以及避免第一探测器检测透射第一辐射时受到来自第二辐射束的散射辐射的影响，降低图像的噪音。
为了实现分时发射，需要设置第一脉冲方式和第二脉冲方式。在本公开中，第二检查装置20发射第二辐射束的第二脉冲方式可以通过第二检查装置20单独预先设定，例如第二检查装置20可以具有定时机构或单独的控制装置以实现以第二脉冲方式发射第二辐射束。在设定第二检查装置20的第二脉冲方式后，依赖于第二辐射束的发射方式，控制第一检查装置10的第一辐射束的发射方式。即，仅在第二辐射束不发射的时间段发射第一辐射束，并且脉冲形式的第一辐射束的持续时间设置为，在脉冲形式的第二辐射束发射前停止发射第一辐射束。由此，当脉冲形式的第二辐射束发射的时候保持第一辐射束不发射，或者说第一辐射束的发射剂量为零；并且，当第二辐射束不发射或发射剂量为零的时候，第一辐射束发射，从而实现第一辐射束和第二辐射束的分时发射。
在一个实施例中，多射线源检查设备还包括控制器40，控制器40基于第二脉冲方式将第一脉冲方式应用于第一检查装置10的第一辐射束的发射。或者说，控制器40在第二辐射束发射的时候，控制第一检查装置10不发射第一辐射束；在第二辐射束不发射的时间段内，控制第一检查装置10发射第一辐射束。这样方式使得第二辐射束是脉冲的形式，第一辐射束是脉冲的形式，并且两者的发射动作基本上是交替发生的。在一个实施例中，控制器40可以与第一检查装置10通过线缆连接，以实现信号的传输，例如控制器发送控制信号至第一检查装置。
在本公开的其他实施例中，第二检查装置20可以每发射两次第二辐射束的脉冲，相应地第一检查装置10发射一次第一检查束脉冲，本公开不限制第一辐射束和第二辐射束的严格的交替发射方式，只需要能够实现透射成像即可。例如，第一脉冲方式和第二脉冲方式的脉冲频率，辐射束的上升沿的持续时间等，均可以采用常用的值，不应该将不同的频率和脉冲持续时间、脉冲剂量等参数作为对本公开的实施例的限制。
在一个实施例中，多射线源检查设备包括附加辐射检测传感器30。附加辐射检测传感器30可以感测到辐射，其被配置成邻近第二检查装置20，当第二辐射束发射时，第二辐射束被被检查对象(例如集装箱C)、或者其他结构材料散射，被散射的辐射将被邻近第二检查装置20的附加辐射检测传感器30感测到，从而可以判断第二辐射束已经发射，例如可以判断第二辐射束的脉冲的上升沿。由此，多射线源检查设备例如通过控制器40停止第一辐射束的发射，或不发射第一辐射束。通过这种方式，多射线源检查设备能够实现第一检查装置10和第二检查装置20分时发射辐射束，避免了第一检查装置10和第二检查装置20之间的辐射的干扰。在实际应用中，由于第二检查装置20需要旋转，其与例如第一检查装置10的地面的其他设备不能够实现有线(通过线缆物理连接)通信，因而不能通过物理通信方式实现第一检查装置10和第二检查装置20的高频脉冲辐射的发射动作之间的分时协作。本公开的实施例通过感测第二辐射束的散射辐射判断第二辐射束的发射，从而可以控制第一检查装置10的第一辐射束在第二辐射束发射时停止，在第二辐射束不发射时发射，实现第一辐射束和第二辐射束分时发射。本实施例中，控制器40不与第二检查装置20通信，控制器40与附加辐射检测传感器30、第一检查装置10通信连接。本实施例避免了设置额外的通信装置实现第一检查装置10和第二检查装置20之间的通信，因而避免了通信过程中的噪音带来的控制风险。
在一个实施例中，多射线源检查设备可以包括控制器40或控制模块，其与第一检查装置10和附加辐射检测传感器30连接实现通信和控制。当附加辐射检测传感器30感测到辐射时，其与控制器40通信将感测结果发送至控制器40。
控制器40可以基于附加辐射检测传感器30的感测结果，控制第一检查装置10的操作。例如，在附加辐射检测传感器30感测到辐射时，判断第二辐射束已经被发射，则控制第一检查装置10不发射第一辐射束；在附加辐射检测传感器30未感测到辐射时，判断第二辐射束已经消失，则控制第一检查装置10立即或延时第一时长后发射第一辐射束。
在一个实施例中，多射线源检查设备还包括旋转装置，配置成支撑第二检查装置20。旋转装置能够以预定的角速度旋转0-360度范围内的任意角度，旋转装置支撑的第二检查装置20因而能够旋转。被检查对象(例如集装箱C)横向穿过旋转装置的旋转所在平面，当集装箱C穿过旋转装置时，旋转装置旋转第二检查装置20，第二检查装置20发射脉冲第二辐射束，从而获取集装箱C的包含三维信息的第二透射像(CT 图像)。
在一个实施例中，旋转装置上安装或支撑两个或更多个第二检查装置20，它们可以单独地工作，分别获得被检查对象的透射辐射信号，并最终获得合成的CT图像。
在一个实施例中，多射线源检查设备包括两个或更多个旋转装置，每个旋转装置支撑一个第二检查装置20或多个第二检查装置20。本公开不限于上述公开的实施例。
在一个实施例中，旋转装置可以是例如旋转环的结构。在图1中，旋转环被图示为跨过集装箱C，集装箱C从旋转环的旋转平面穿过，图1中的虚线O-2也可以看作旋转环的中心线。第二检查装置20的第二辐射源和第二探测器布置在旋转环的合适位置上，随着旋转环的旋转，第二辐射源在不同的位置上发射第二辐射束，从而实现从不同的视角发射辐射束。
在一个实施例中，附加辐射检测传感器30沿旋转装置的旋转的轨迹被布置，以确保旋转装置旋转至任意角度时第二检查装置20发射第二辐射束时都能够感测到辐射。附加辐射检测传感器30可以是多个传感器。在图1中，附加辐射检测传感器30被示出为平行于旋转装置延伸，可以为环形结构，跨过检查通道(或图中示出的集装箱C)。然而应该理解，附加辐射检测传感器30可以是离散的形状，其分布在图1所示的结构上。
在图2的实施例中，附加辐射检测传感器30被示出平行于旋转装置延伸的双环形结构，旋转装置布置在双环形结构之间。在旋转装置的两侧均设置附加辐射检测传感器30可以提高探测到由第二辐射束产生的辐射的灵敏度。附加辐射检测传感器30探测的主要是被集装箱C散射的第二辐射束的散射辐射。
本公开中，第一检查装置10和第二检查装置20是透射型检查装置，也就是通过使用射线照射被检查对象以便收集透射的辐射来获得被检查对象内部的材料信息或其他信息，其包括辐射源和探测器，辐射源和探测器配置成彼此间隔一段距离，被检查对象在两者之间以便辐射透射通过，这样的布置不限制两者位于被检查对象的两侧的特定的位置，并且不应该认为使用不同的加速器或其他辐射源、探测器等以及它们的位置布置方式等对于本公开的第一检查装置10和第二检查装置20是受限制的，反而，本公开的多射线源检查设备可以使用任何形式的透射型检查装置。在本公开中，提及第一检查装置10和第二检查装置20并不意味着两者有先后或其他次序关系，而是为了表示两个单独的检查装置，并且隐含公开分别都包括辐射源和相应的探测器。
本公开的另一方面提供一种使用多射线源的检查方法。
在一个实施例中，使用多射线源的检查方法包括：使用第一检查装置10以第一脉冲方式发射第一辐射束并通过检测透射通过检查通道内的对象的辐射获取二维的第一透射像；使用第二检查装置20以第二脉冲方式发射第二辐射束并通过检测透射通过检查通道内的对象的辐射获取包含三维信息的第二透射像。在本实施例中，第一检查装置10和第二检查装置20在对象通过检查通道一次后分别获取对象的二维的第一透射像和包含三维信息的第二透射像。
根据本实施例的检查方法，在获取对象的二维的第一透射像和包含三维信息的第二透射像后，可以检查所述二维的第一透射像，判断是否包含嫌疑物；如果判断被检查对象包含嫌疑物，则找出嫌疑物部位，使用包含三维信息的第二透射像的对应部位确定嫌疑物。
由于获取了被检查对象(例如集装箱C)的二维的透射像，因而可以浏览直观的二维透射图像，容易找到二维透射图像中可能是嫌疑物的嫌疑物部位，随后使用包含三维信息的CT图像确认嫌疑物。这样的检查可以被大大简化，因为CT图像包含大量的信息，如果仅用CT图像检查集装箱C这类的大型对象，虽然可以保证准确度，然而需要大量的时间，使得检查效率降低。本实施例的检查方法在保证检查的准确性的同时，大大提高了检查的效率。
在检查过程中，以第一脉冲方式发射第一辐射束，以第二脉冲方式发射第二辐射束，其中第一脉冲方式和第二脉冲方式使得：第一辐射束在第二辐射束消失后或消失后第一时长开始发射；并且当第二辐射束发射时，第一辐射束消失或已经消失第二时长。由此，可以实现第一辐射束和第二辐射束的分时发射。
在本公开的实施例中，可以在第二检查装置20单独预先设定第二脉冲方式，而基于第二脉冲方式将第一脉冲方式应用于一个或多个第一检查装置10的第一辐射束的发射。这对于可旋转的第二检查装置20是有利的，因为可旋转的第二检查装置20与地面的通信面临困难，通过地面的控制器40控制第二检查装置20的第二辐射束的脉冲发射较难以通过有线的方式实现，通过第二检查装置20自身(例如设置定时器)控制第二辐射束的发射是有利的。
根据本公开的实施例，提供附加辐射检测传感器30，配置成邻近第二检查装置20以便能够在第二检查装置20发射第二辐射束时感测到辐射。由于第二辐射束照射被检查对象(例如集装箱C)时会被散射，设置在第二检查装置20附近的附加辐射检测传感器30能够感测到辐射，从而可以判断第二辐射束已经被发射。
根据本公开的实施例，在检查过程中，当附加辐射检测传感器30感测到辐射时，判断第二辐射束已经被发射，则控制第一检查装置10不发射第一辐射束；和，当附加辐射检测传感器30未感测到辐射时，判断第二辐射束已经消失，则控制第一检查装置10立即或延时第一时长后发射第一辐射束。由此，可以实现第一辐射束和第二辐射束的分时发射。
根据本公开的检查方法，使用旋转装置支撑第二检查装置20，并以预定的角速度将第二检查装置20旋转0-360度范围内的任意角度。支撑在旋转装置上的第二检查装置20朝向集装箱C照射脉冲发射的第二辐射束，并收集透射通过被检查对象(例如集装箱C)的透射辐射，通过计算构建集装箱C的CT图像。应该注意，在检查过程中，集装箱C可以保持一定的速度沿检查通道行进。
附加辐射检测传感器30可以是连续的，也可以是离散分布的。例如，根据本公开的检查方法，设置跨过检查通道的支撑结构，附加辐射检测传感器30布置在该支撑结构上。支撑结构可以是平行于旋转装置的环，沿旋转装置的旋转的轨迹构造。附加辐射检测传感器30连续或离散分布在支撑结构上，以确保旋转装置被旋转至任意角度时发射第二辐射束后，附加辐射检测传感器30能够感测到辐射。如图1的俯视图所示，支撑结构具有平行于旋转装置的轮廓。
在一个实施例中，将第一检查装置10配置成在检查通道的侧部、顶部、或底部以第一脉冲方式发射第一辐射束。
根据本公开的检查方法，被检查对象可以是集装箱C。在本公开中，使用集装箱C作为示例进行描述，应该理解，对于其他被检查对象，也是类似的情况。
应该知道，以上描述的实施例并不限定为本公开的全部实施例；并且，在不违反本公开的原理和宗旨的情况下，以上实施例和/或特征可以相互组合，得出根据本公开的原理的其他实施例。
技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下能够设想其他组件、装置及其特征。特别地，应注意的是，如本领域技术人员将理解的，可以将一个或多个附图中包括的一个或多个特征集成到其他附图中所示的装置中。应该理解的是，详细描述和特定示例仅以说明的方式给出，通过该描述，本公开的精神和范围内的各种改变和修改对于本领域技术人员将变得明显。
Claims (17)
- 一种多射线源检查设备，限定出被检查对象通过的检查通道，所述多射线源检查设备包括：一个或多个第一检查装置，配置成以第一脉冲方式发射第一辐射束并通过检测透射通过所述检查通道内的所述对象的辐射获取二维的第一透射像；一个或多个第二检查装置，配置成以第二脉冲方式发射第二辐射束并通过检测透射通过所述检查通道内的所述对象的辐射获取包含三维信息的第二透射像；其中，所述多射线源检查设备配置成使得所述一个或多个第一检查装置能够在与所述一个或多个第二检查装置不同的时刻发射辐射束，在所述对象通过所述检查通道一次后，分别获取所述对象的所述第一透射像和所述第二透射像。
- 根据权利要求1所述的多射线源检查设备，其中所述第一脉冲方式和所述第二脉冲方式使得：所述第一辐射束在所述第二辐射束消失后或消失后第一时长开始发射；并且当所述第二辐射束发射时，所述第一辐射束消失或已经消失第二时长。
- 根据权利要求2所述的多射线源检查设备，其中所述第二脉冲方式由所述一个或多个第二检查装置单独预先设定，并且所述多射线源检查设备还包括控制器，所述控制器基于所述第二脉冲方式将所述第一脉冲方式应用于所述一个或多个第一检查装置的所述第一辐射束的发射。
- 根据权利要求3所述的多射线源检查设备，还包括：附加辐射检测传感器，配置成邻近所述一个或多个第二检查装置以便能够在所述一个或多个第二检查装置发射第二辐射束时感测到辐射，并且配置成与所述控制器通信将感测结果发送至所述控制器；其中，所述控制器基于接收来自所述附加辐射检测传感器的所述感测结果，配置成：在所述附加辐射检测传感器感测到辐射时，判断所述第二辐射束已经被发射，并控制所述一个或多个第一检查装置不发射所述第一辐射束；和在所述附加辐射检测传感器未感测到辐射时，判断所述第二辐射束已经消失，并控制所述一个或多个第一检查装置立即或延时所述第一时长后发射所述第一辐射束。
- 根据权利要求4所述的多射线源检查设备，还包括：一个或多个旋转装置，每一个配置成支撑所述一个或多个第二检查装置中的一个或多个，并且能够以预定的角速度旋转0-360度范围内的任意角度，使得所述一个或多个第二检查装置中的一个或多个获取横向穿过所述一个或多个旋转装置的旋转所在平面的所述对象的所述第二透射像。
- 根据权利要求5所述的多射线源检查设备，其中所述附加辐射检测传感器沿所述一个或多个旋转装置的旋转的轨迹被布置以确保，在所述一个或多个旋转装置被旋转至任意角度时发射的所述第二辐射束都能够被所述附加辐射检测传感器感测到。
- 根据权利要求1所述的多射线源检查设备，其中所述一个或多个第一检查装置配置成从所述检查通道的侧部、顶部、或底部以所述第一脉冲方式发射所述第一辐射束。
- 根据权利要求1所述的多射线源检查设备，其中所述对象是集装箱。
- 一种使用多射线源的检查方法，包括：使用一个或多个第一检查装置以第一脉冲方式发射第一辐射束并通过检测透射通过检查通道内的对象的辐射获取二维的第一透射像；使用一个或多个第二检查装置以第二脉冲方式发射第二辐射束并通过检测透射通过所述检查通道内的所述对象的辐射获取包含三维信息的第二透射像；其中，所述一个或多个第一检查装置和所述一个或多个第二检查装置在所述对象通过所述检查通道一次后分别获取所述对象的所述第一透射像和所述第二透射像。
- 根据权利要求9所述的检查方法，还包括：检查所述二维的第一透射像，判断是否包含嫌疑物；和如果判断被检查对象包含嫌疑物，则找出嫌疑物部位，使用所述第二透射像确定对应部位的嫌疑物。
- 根据权利要求9所述的检查方法，其中所述第一脉冲方式和所述第二脉冲方式使得：所述第一辐射束在所述第二辐射束消失后或消失后第一时长开始发射；并且当所述第二辐射束发射时，所述第一辐射束消失或已经消失第二时长。
- 根据权利要求10所述的检查方法，其中由所述一个或多个第二检查装置单独预先设定所述第二脉冲方式；基于所述第二脉冲方式将所述第一脉冲方式应用于所述一个或多个第一检查装置的所述第一辐射束的发射。
- 根据权利要求11所述的检查方法，还包括：提供附加辐射检测传感器，配置成邻近所述一个或多个第二检查装置以便能够在所述一个或多个第二检查装置发射第二辐射束时感测到辐射；在所述附加辐射检测传感器感测到辐射时，判断所述第二辐射束已经被发射，则控制所述一个或多个第一检查装置不发射所述第一辐射束；和在所述附加辐射检测传感器未感测到辐射时，判断所述第二辐射束已经消失，则控制所述一个或多个第一检查装置立即或延时所述第一时长后发射所述第一辐射束。
- 根据权利要求12所述的检查方法，还包括：使用一个或多个旋转装置，每一个配置成支撑所述一个或多个第二检查装置中的一个或多个，并且能够以预定的角速度旋转0-360度范围内的任意角度，使得所述一个或多个第二检查装置中的一个或多个获取横向穿过所述一个或多个旋转装置的旋转所在平面的所述对象的所述第二透射像。
- 根据权利要求12所述的检查方法，其中所述附加辐射检测传感器沿所述一个或多个旋转装置的旋转的轨迹被布置以确保，在所述一个或多个旋转装置被旋转至任意角度时发射的所述第二辐射束都能够被所述附加辐射检测传感器感测到。
- 根据权利要求9所述的检查方法，其中所述一个或多个第一检查装置配置成在所述检查通道的侧部、顶部、或底部以所述第一脉冲方式发射所述第一辐射束。
- 根据权利要求9所述的检查方法，其中所述对象是集装箱。
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