便携X射线系统数字成像特性研究
至今，X射线检测技术已经发展了130多年，该项技术被广泛应用于医疗行业、生产安全、公共安全、工业无损检测等多种领域。X射线检测可用于检查产品质量和性能，对它们进行更好的评估，同时在实际生产生活中X射线也发挥着越来越重要的作用。在过去的研究中，我们主要采用手持X射线检测系统，使用像增强器作为成像器件，与常规X射线源组成固定位置的便携系统，但其适用环境有限，无法对被测物件进行原位检测，限制了其应用范围。数字成像面板的出现，改变了便携系统的结构，分体式的设计扩大了系统的适用环境，无线数字信号传输使其信号传输距离大大增加，但同时也为系统成像带来新的问题：X射线源与探测器间的距离在一定范围内根据被测物体的实际情况而被随意摆放，X射线的出射角度会因距离的变化而发生变化，这就使得系统成像结果与实际物体存在不一致，对进行精细检测是十分不利的。因此，减小上述因素带来的影响并提升检测的精度、效率是本课题当前的研究重点。 本课题基于便携X射线系统数字成像理论，分析了便携X射线检测和系统成像的原理。利用建模仿真对半影区和源-物-探的位置关系进行分析，通过对焦点尺寸、焦距、管电压与管电流的计算以及实验操作，证明这些因素对成像质量存在影响。为实现便携X射线系统的精准检测，对图像降噪、增强、锐化等方法进行系统研究，得出图像处理的流程，使图像中的目标信息更加醒目。为提升便携X射线系统的检测精度，在本课题相关器件参数的基础上，设计了一款机械结构，实现了源-物-探位置的实时改变；之后自主设计开发了一款新的图像采集处理软件，可优化图像采集、处理的流程，使检测工作高效便捷。 研究表明，通过机械结构设计以及软件算法增强，可以实现检测过程中源-物-探位置关系的动态补偿，从而提高了便携X射线系统的检测精度和效率，增加了该系统的使用范围。
便携X射线检测系统;图像降噪;图像增强;成像质量
长春理工大学
硕士
电子科学与技术
秦旭磊
2022
中文
TP274.51
2023-02-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）