一種檢驗(yàn)檢疫用檢查裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及輻射成像檢測技術(shù)領(lǐng)域，更具體地涉及可用于檢驗(yàn)檢疫查驗(yàn)的檢查裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]透視成像是安檢領(lǐng)域必不可少的手段?；贒R(Digital-Rad1graphy)、CT(Computed Tomography)的雙能計(jì)算機(jī)斷層掃描技術(shù)(DECT:Dual Energy CT)，在獲取掃描物三維結(jié)構(gòu)信息的同時，可以得到物體內(nèi)部的有效原子序數(shù)與等效電子密度，是實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分辨的優(yōu)勢技術(shù)。
[0003]傳統(tǒng)的雙能CT檢查裝置通常將被檢查物質(zhì)區(qū)分為無機(jī)物(或金屬)、有機(jī)物和混合物三類，主要用于爆炸物、毒品等物品的識別。然而，對于檢驗(yàn)檢疫領(lǐng)域而言，在口岸查驗(yàn)時重點(diǎn)關(guān)注的對象是對于生態(tài)安全有重大影響的動植物及其制品等，如哺乳動物，鳥，魚等各類寵物、肉類及其制品、水生動物產(chǎn)品、新鮮水果，蔬菜、種苗，花卉等具有繁殖能力的植物材料等。
[0004]上述檢疫查驗(yàn)重點(diǎn)關(guān)注對象大多屬于有機(jī)物。由于大多數(shù)有機(jī)物的X涉嫌衰減系數(shù)較低，使用普通的CT檢查裝置檢查所得圖像中存在有機(jī)物區(qū)域亮度大、對比度小的問題，這導(dǎo)致利用常規(guī)CT圖像識別有機(jī)物的辨識難度很大。因此通常需要有豐富經(jīng)驗(yàn)的判圖人員判斷是否屬于違禁品，然而由于判圖員的判圖水平差異很大，且人工判圖結(jié)果易受主觀因素影響，容易導(dǎo)致高誤判率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種可用于檢驗(yàn)檢疫查驗(yàn)的檢查裝置。
[0006]在本發(fā)明的一個方面，提出了一種檢驗(yàn)檢疫用檢查裝置，包括:承載機(jī)構(gòu)，承載被檢查物體;第一 X射線源，設(shè)置在承載機(jī)構(gòu)的一側(cè)，發(fā)出與承載機(jī)構(gòu)的運(yùn)動方向基本上垂直的X射線;第一探測和數(shù)據(jù)采集裝置，與所述第一 X射線源相對設(shè)置在承載機(jī)構(gòu)的另一側(cè)，其中在第一 X射線源和承載機(jī)構(gòu)之間形成檢查區(qū)域;控制器，與承載機(jī)構(gòu)、第一 X射線源、以及第一探測和數(shù)據(jù)采集裝置連接，并且控制承載機(jī)構(gòu)和第一 X射線源對被檢查物體進(jìn)行CT掃描;計(jì)算機(jī)，與所述控制器以及所述第一探測和數(shù)據(jù)采集裝置連接，存儲CT掃描得到的數(shù)據(jù)，進(jìn)行圖像重建和檢驗(yàn)檢疫物質(zhì)識別，并輸出檢驗(yàn)檢疫物質(zhì)識別結(jié)果。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述的檢查裝置還包括:與所述第一X射線源并排設(shè)置的第二 X射線源，設(shè)置在承載機(jī)構(gòu)的一側(cè)，發(fā)出與承載機(jī)構(gòu)的運(yùn)動方向基本上垂直的X射線;第二探測和數(shù)據(jù)采集裝置，與所述第二 X射線源相對設(shè)置在承載機(jī)構(gòu)的另一側(cè)，其中在第二 X射線源和承載機(jī)構(gòu)之間形成檢查區(qū)域;所述控制器與所述第二 X射線源和所述第二探測和數(shù)據(jù)采集裝置連接，控制它們對被檢查物體進(jìn)行透射掃描;所述計(jì)算機(jī)與所述第二探測和數(shù)據(jù)采集裝置連接，存儲透射掃描得到的數(shù)據(jù)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述控制器通過控制線路連接到承載機(jī)構(gòu)、第一X射線源、第二 X射線源、第一探測和數(shù)據(jù)采集裝置以及第二探測和數(shù)據(jù)采集裝置，并且控制CT掃描和透射掃描同步進(jìn)行。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述控制器通過控制線路連接到第一X射線源以及第一探測和數(shù)據(jù)采集裝置，使得第一 X射線源發(fā)出連續(xù)能譜X射線，結(jié)合雙能探測器或能譜探測器以進(jìn)行雙能CT掃描或更多能量的CT掃描;或者第一 X射線源發(fā)出高低能X射線，以進(jìn)行雙能CT掃描。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述X射線源為單一X射線源點(diǎn)或分布式X射線源。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，，與所述探測器和數(shù)據(jù)采集裝置相對設(shè)置，實(shí)現(xiàn)無機(jī)架CT結(jié)構(gòu)或有機(jī)架CT結(jié)構(gòu)。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述計(jì)算機(jī)具有增強(qiáng)顯示檢驗(yàn)檢疫關(guān)注對象并自動標(biāo)注的功能，并且突出顯示檢驗(yàn)檢疫查驗(yàn)嫌疑物和自動報(bào)警。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述計(jì)算機(jī)在顯示重建的圖像時能夠自動隱藏被檢對象中的非有機(jī)物成分。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述計(jì)算機(jī)對有機(jī)物進(jìn)行識別和區(qū)分，并對檢驗(yàn)檢疫關(guān)注物進(jìn)行自動標(biāo)注。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，計(jì)算機(jī)可將混裝被檢查物體自動分割為獨(dú)立物品。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，計(jì)算機(jī)根據(jù)物品三維外形結(jié)合物質(zhì)識別結(jié)果對檢驗(yàn)檢疫查驗(yàn)嫌疑物予以突出顯示，并自動報(bào)警。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，計(jì)算機(jī)自動記錄使用者經(jīng)常標(biāo)記的違禁品外形特征。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，計(jì)算機(jī)與云端服務(wù)器連接，將檢查數(shù)據(jù)上傳至云端服務(wù)器或者從云端服務(wù)器更新數(shù)據(jù)庫。
[0019]利用該檢查裝置能夠給出被檢對象的三維圖像，并能對被檢查對象進(jìn)行物質(zhì)識另Ij，對檢驗(yàn)檢疫關(guān)注物質(zhì)進(jìn)行自動標(biāo)注。此外，能夠根據(jù)三維圖像突出檢驗(yàn)檢疫嫌疑物使檢查圖像更為直觀。利用該檢查裝置能夠提高口岸檢驗(yàn)檢疫查驗(yàn)準(zhǔn)確率和效率。
【附圖說明】
[0020]圖1示出了本發(fā)明一個實(shí)施例的檢查裝置的示意圖；
[0021]圖2示出在如圖1所示的檢查裝置中的計(jì)算機(jī)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的檢查裝置中控制器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖4示出了本發(fā)明另一實(shí)施例的檢查裝置的示意圖；
[0024]圖5示出了如圖4所示的檢查裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面，參考附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。在附圖中，雖然示于不同的附圖中，但相同的附圖標(biāo)記用于表示相同的或相似的組件。為了清楚和簡明，包含在這里的已知的功能和結(jié)構(gòu)的詳細(xì)描述將被省略，防止使本發(fā)明的主題不清楚。以下的實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但并不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0026]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的檢查裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，根據(jù)本實(shí)施例的檢查裝置具體為一 CT設(shè)備，用于檢驗(yàn)檢疫領(lǐng)域。該CT設(shè)備包括:機(jī)架20、承載機(jī)構(gòu)40、控制器50、計(jì)算機(jī)60等。機(jī)架20包括發(fā)出X射線的射線源10，諸如X光機(jī)，以及探測和采集裝置30。在一些實(shí)施例中，可以使X射線源發(fā)出連續(xù)能譜X射線，并結(jié)合雙能探測器或能譜探測器以進(jìn)行雙能CT掃描或更多能量的CT掃描。在一些實(shí)施例中，X射線源可以為雙能X射線源，探測器也能夠接收雙能或者更多種能量的X射線，從而對被檢查物體70進(jìn)行雙能X射線檢查。
[0027]承載機(jī)構(gòu)40承載被檢查物體70穿過機(jī)架20的射線源10與探測和采集裝置30之間的掃描區(qū)域，同時機(jī)架20圍繞被檢查物體70的前進(jìn)方向轉(zhuǎn)動，從而由射線源10發(fā)出的射線能夠透過被檢查物體70，對被檢查物體70進(jìn)行CT掃描。這里進(jìn)行的CT掃描可以是螺旋掃描也可以是圓周掃描或者其他掃描方式。
[0028]探測和采集裝置30可以是具有整體模塊結(jié)構(gòu)的探測器及數(shù)據(jù)采集器，例如平板探測器，用于探測透射被檢物品的射線，獲得模擬信號，并且將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，從而輸出被檢查物體70針對X射線的投影數(shù)據(jù)。
[0029]控制器50控制整個系統(tǒng)的各個部分同步工作。計(jì)算機(jī)60用來處理由數(shù)據(jù)采集器采集的數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并重建，輸出結(jié)果。例如，被檢查物體70先后通過CT設(shè)備掃描后，得到的雙能三維圖像數(shù)據(jù)送入計(jì)算機(jī)60，計(jì)算機(jī)60中安裝的物質(zhì)識別系統(tǒng)根據(jù)圖像數(shù)據(jù)對被檢查物體70進(jìn)行物質(zhì)識別，得到物質(zhì)的特征信息，如等效原子序數(shù)和密度等，并可對三維圖像進(jìn)行著色，對判斷為檢驗(yàn)檢疫關(guān)注對象(動植物、肉類等)的物品進(jìn)行自動標(biāo)注。
[0030]如圖1所示，射線源10置于被檢查物體70的一側(cè)，探測和采集裝置30置于被檢查物體70的另一側(cè)，包括探測器和數(shù)據(jù)采集器，用于獲取被檢查行李70的透射數(shù)據(jù)和/或多角度投影數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集器中包括數(shù)據(jù)放大成形電路，它可工作于(電流)積分方式或脈沖(計(jì)數(shù))方式。探測和采集裝置30的數(shù)據(jù)輸出電纜與控制器50和計(jì)算機(jī)60連接，根據(jù)觸發(fā)命令將采集的數(shù)據(jù)存儲在計(jì)算機(jī)60中。雖然在圖示的實(shí)施例中使用的是有機(jī)架的CT結(jié)構(gòu)的方式，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，在其他實(shí)施例中，射線源和探測器可以采用無機(jī)架CT結(jié)構(gòu)的方式。
[0031]圖2示出了如圖1所示的計(jì)算機(jī)60的結(jié)構(gòu)框圖。如圖2所示，數(shù)據(jù)采集器所采集的數(shù)據(jù)通過接口單元68和總線64存儲在存儲器61中。只讀存儲器(R0M)62中存儲有計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理器的配置信息以及程序。隨機(jī)存取存儲器(RAM)63用于在處理器66工作過程中暫存各種數(shù)據(jù)。另外，存儲器61中還存儲有用于進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的計(jì)算機(jī)程序，例如物質(zhì)識別程序和圖像處理程序等等。內(nèi)部總線64連接上述的存儲器61、只讀存儲器62、隨機(jī)存取存儲器63、輸入裝置65、處理器66、顯示裝置67和接口單元68。
[0032]在用戶通過諸如鍵盤和鼠標(biāo)之類的輸入裝置65輸入的操作命令后，計(jì)算機(jī)程序的指令代碼命令處理器66執(zhí)行預(yù)定的數(shù)據(jù)處理算法，在得到數(shù)據(jù)處理結(jié)果之后，將其顯示在諸如LCD顯示器之類的顯示裝置67上，或者直接以諸如打印之類硬拷貝的形式輸出處理結(jié)果O
[0033]探測和采集裝置30獲得的投影數(shù)據(jù)存儲在計(jì)算機(jī)60中進(jìn)行CT斷層圖像重建，從而獲得被檢查物體70的斷層圖像數(shù)據(jù)。然后計(jì)算機(jī)60通過執(zhí)行軟件來從斷層圖像數(shù)據(jù)提取被檢查物體70中至少一個物體的三維形狀參數(shù)，為判斷該被檢查物體70是否屬于違禁品提供判斷依據(jù)。根據(jù)其他實(shí)施例，上述的CT成像系統(tǒng)也可以是雙能CT系統(tǒng)，也就是機(jī)架20的X射線源10能夠發(fā)出高能和低能兩種射線，探測和采集裝置30探測到不同能量水平下的投影數(shù)據(jù)后，由計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理器60進(jìn)行雙能CT重建，得到被檢查物體70的各個斷層的等效原子序數(shù)和密度數(shù)據(jù)。在這種情況下，計(jì)算機(jī)60可以獲得被檢查物體70的物質(zhì)屬性，例如植物或肉類，為判斷該被檢查物體70是否屬于違禁品提供判斷依據(jù)。
[0034]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的控制器的結(jié)構(gòu)框圖。如圖3所示，控制器50包括:控制單元51，根據(jù)來自計(jì)算機(jī)60的指令，來控制射線源10、承載機(jī)構(gòu)40和探測和采集裝置30;觸發(fā)信號產(chǎn)生單元52，用于在控制單元的控制下產(chǎn)生用來觸發(fā)射線源10、探測和采集裝置30以及承載機(jī)構(gòu)40的動作的觸發(fā)命令;第一驅(qū)動設(shè)備53，它在根據(jù)觸發(fā)信號產(chǎn)生單元52在控制單元51的控制下產(chǎn)生的觸發(fā)命令驅(qū)動承載機(jī)構(gòu)40傳送被檢查物體70;第二驅(qū)動設(shè)備54，它根據(jù)觸發(fā)信號產(chǎn)生單元52在控制單元51的控制下產(chǎn)生的觸發(fā)命令機(jī)架20旋轉(zhuǎn)。探測和采集裝置30獲得的投影數(shù)據(jù)