一種智能化ct掃描的方法與裝置製造方法
2023-06-23 06:36:26 2
一種智能化ct掃描的方法與裝置製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種智能化CT掃描的方法與裝置，首先將待檢測物體放置在CT掃描裝置的載物臺上，首先拍一副DR圖；使用Canny邊緣檢測算法判斷待檢測物體是否超出視野範圍，超出則報錯；否則將待檢測物體移動到載物臺的X軸中心，並90°旋轉載物臺，再拍一副DR圖，使用Canny邊緣檢測算法判斷待檢測物體是否超出視野範圍，如果超出則報錯；否則將待檢測物體移動到載物臺的Y軸中心，以該當前位置作為CT掃描的位置；將待檢測物體移回所述CT掃描的位置，並開始進行CT掃描。該方法能夠降低對檢測人員專業知識的要求，提高檢測效率，使檢測過程更加客觀、規範與智能，實現更好的質量控制。
【專利說明】一種智能化CT掃描的方法與裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及計算機斷層成像CT【技術領域】，尤其涉及一種智能化CT掃描的方法與
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術】
[0002]目前，計算機斷層成像CT是一門綜合的科學技術，是物理、數學、計算機、機械、電子、控制等專業技術相結合發展的產物。工業CT利用射線對被檢測物體進行掃描，當射線束通過物體時會被衰減，射線強度的衰減和物體的材料成分、密度、尺寸及射線能量有關。探測器採集物體不同角度的投影信息，傳輸到計算機，通過一定的重建算法得到物體的截面圖像，讓後再進行三維重構得到立體圖像信息。該圖像信息可以準確、直觀、清晰的看出被測物體的內部結構和缺陷大小等情況，同時不對被測物造成任何損壞。
[0003]在現有技術中，工業CT的檢測對象非常廣泛，從微米級的集成電路到直徑Im以上的大型工件，從密度低於水的木材或其他多孔材料到高原子序數的重金屬材料，都是工業CT的檢測對象。由於檢測對象的多種多樣，導致工業CT對檢測人員的專業知識要求較高，要求檢測人員會根據檢測對象的不同，設置合適的X光機及探測器的參數等，從而導致操作繁瑣複雜。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種智能化CT掃描的方法與裝置，能夠降低對檢測人員專業知識的要求，提高檢測效率，使檢測過程更加客觀、規範與智能，實現更好的質量控制。
[0005]一種智能化CT掃描的方法，所述方法包括:
[0006]將待檢測物體放置在CT掃描裝置的載物臺上，首先拍一副數位化X線攝影DR圖；
[0007]使用Canny邊緣檢測算法實現對所述待檢測物體投影圖邊緣的提取，如果所述待檢測物體超出視野範圍，則報錯；
[0008]否則將所述待檢測物體移動到所述載物臺的X軸中心，並90°旋轉所述載物臺，再拍一副DR圖，使用Canny邊緣檢測算法判斷所述待檢測物體是否超出視野範圍，如果超出則報錯；
[0009]否則將所述待檢測物體移動到所述載物臺的Y軸中心，根據所述待檢測物體的高度移動所述載物臺至合適的放大比，並以所述待檢測物體的當前位置作為CT掃描的位置；
[0010]根據第二幅DR圖的像素點計數，經過計算使整個樣品像素點的平均值為無樣品點像素平均值的60%，並得到掃描過程中X光機電壓和電流參數；
[0011]將所述待檢測物體移出視野，並使用所得到的X光機電壓和電流參數自動進行探測器補償本底校正Offset與增益校正Gain ；
[0012]將所述待檢測物體移回所述CT掃描的位置，並開始進行CT掃描。
[0013]在將待檢測物體放置在CT掃描裝置的載物臺上之前，所述方法還包括:
[0014]設置載物臺的初始化位置，所述載物臺的初始化位置為靠近探測器的一端，此時若所述探測器拍出的DR圖超出視野範圍，則說明待檢測物體太大，該CT掃描裝置無法進行檢測。
[0015]一種基於權利要求1或2所述方法的智能化CT掃描裝置，所述裝置包括X光機、載物臺和探測器，所述裝置使用五維機械結構，其中:
[0016]所述載物臺能進行XY方向的二維運動，並能進行旋轉運動，Z方向的升降運動，以及在所述X光機與所述探測器之間進行平移運動。
[0017]由上述本發明提供的技術方案可以看出，首先將待檢測物體放置在CT掃描裝置的載物臺上，首先拍一副DR圖；使用Canny邊緣檢測算法實現對所述待檢測物體投影圖邊緣的提取，如果所述待檢測物體超出視野範圍，則報錯；否則將所述待檢測物體移動到所述載物臺的X軸中心，並90 °旋轉所述載物臺，再拍一副DR圖,使用Canny邊緣檢測算法判斷所述待檢測物體是否超出視野範圍，如果超出則報錯；否則將所述待檢測物體移動到所述載物臺的Y軸中心，根據所述待檢測物體的高度移動所述載物臺至合適的放大比，並以所述待檢測物體的當前位置作為CT掃描的位置；根據DR圖的像素點計數，經過專家系統的計算得到本次掃描的X光機電壓和電流參數；將所述待檢測物體移出視野，並使用所得到的X光機電壓和電流參數自動進行探測器補償Offset與Gain的校正；將所述待檢測物體移回所述CT掃描的位置，並開始進行CT掃描。該方法能夠降低對檢測人員專業知識的要求，提高檢測效率，使檢測過程更加客觀、規範與智能，實現更好的質量控制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域的普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他附圖。
[0019]圖1為本發明實施例所提供智能化CT掃描的方法流程示意圖；
[0020]圖2為本發明實施例所述智能化CT掃描裝置的整體示意圖；
[0021]圖3為本發明實施例所述智能化CT掃描裝置的俯視圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明的保護範圍。
[0023]本發明實施例所述方法能夠在放上待檢測物體後，自動調節X光機的電壓電流，自動調整好待檢測物體位置，再採集待檢測物體的投影數據，從而降低對檢測人員專業知識的要求，提高檢測效率，使檢測過程更加客觀、規範與智能，實現更好的質量控制。下面將結合附圖對本發明實施例作進一步地詳細描述，如圖1所示為本發明實施例所提供智能化CT掃描的方法流程示意圖，所述方法包括:
[0024]步驟1:將待檢測物體放置在CT掃描裝置的載物臺上，首先拍一副數位化X線攝影圖(DR, Digital Radiography)；[0025]步驟2:使用Canny邊緣檢測算法實現對所述待檢測物體投影圖邊緣的提取；
[0026]該步驟中，提供了一種可行的Canny邊緣檢測算法，使用Canny算子進行待檢測物體的識別，得到待檢測物體的長寬高三圍尺寸，使CT掃描裝置可自動調節放大比和水平垂直方向位置。
[0027]步驟3:判斷所述待檢測物體是否超出視野範圍；
[0028]步驟4:如果所述待檢測物體超出視野範圍，則報錯；
[0029]步驟5:否則，將所述待檢測物體移動到所述載物臺的X軸中心；
[0030]步驟6:90°旋轉所述載物臺，再拍一副DR圖；
[0031]步驟7:使用Canny邊緣檢測算法判斷所述待檢測物體是否超出視野範圍；
[0032]步驟8:如果超出則報錯；
[0033]步驟9:否則，將所述待檢測物體移動到所述載物臺的Y軸中心；
[0034]步驟10:再根據所述待檢測物體的高度移動所述載物臺至合適的放大比，並以所述待檢測物體的當前位置作為CT掃描的位置；
[0035]步驟11:根據步驟6中DR圖的像素點計數，經過計算使整個樣品像素點的平均值為無樣品點像素平均值的60%，得到步驟6中掃描的X光機電壓和電流參數；
[0036]步驟12:將待檢測物體移出視野，並使用所得到的X光機電壓和電流參數自動進行探測器補償本底校正Offset與增益校正Gain ；
[0037]步驟13:將所述待檢測物體移回所述CT掃描的位置，並開始進行CT掃描。
[0038]通過上述操作步驟，就可以在放上待檢測物體後，自動調節X光機的電壓電流，自動調整好待檢測物體的位置，再採集待檢測物體的投影數據，從而降低對檢測人員專業知識的要求，提高檢測效率，使檢測過程更加客觀、規範與智能，實現更好的質量控制。
[0039]在具體實現過程中，在將待檢測物體放置在CT掃描裝置的載物臺上之前，還可以先設置載物臺的初始化位置，所述載物臺的初始化位置為靠近探測器的一端，此時若所述探測器拍出的DR圖超出視野範圍，則說明待檢測物體太大，該CT掃描裝置無法進行檢測，通過該步驟能夠通知檢測人此樣品不適合本系統，需要更換樣品。
[0040]本發明實施例還提供了一種基於上述方法實施例的智能化CT掃描裝置，如圖2所示為本發明實施例所述智能化CT掃描裝置的整體示意圖，如圖3所示為該智能化CT掃描裝置的俯視圖，結合圖2和3:所述裝置包括X光機、載物臺和探測器，所述裝置使用五維機械結構，其中:
[0041]所述載物臺能進行XY方向的二維運動，並能進行旋轉運動，Z方向的升降運動，以及在所述X光機與所述探測器之間進行平移運動。
[0042]綜上所述，本發明實施例所述智能化CT掃描的方法與裝置能夠降低對檢測人員專業知識的要求，提高檢測效率，使檢測過程更加客觀、規範與智能，實現更好的質量控制。
[0043]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發明披露的技術範圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應該以權利要求書的保護範圍為準。
【權利要求】
1.一種智能化CT掃描的方法,其特徵在於,所述方法包括: 將待檢測物體放置在CT掃描裝置的載物臺上，首先拍一副數位化X線攝影DR圖； 使用Canny邊緣檢測算法實現對所述待檢測物體投影圖邊緣的提取，如果所述待檢測物體超出視野範圍，則報錯； 否則將所述待檢測物體移動到所述載物臺的X軸中心，並90°旋轉所述載物臺，再拍一副DR圖，使用Canny邊緣檢測算法判斷所述待檢測物體是否超出視野範圍，如果超出則報錯； 否則將所述待檢測物體移動到所述載物臺的Y軸中心，根據所述待檢測物體的高度移動所述載物臺至合適的放大比，並以所述待檢測物體的當前位置作為CT掃描的位置； 根據第二幅DR圖的像素點計數，經過計算使整個樣品像素點的平均值為無樣品點像素平均值的60%，並得到掃描過程中X光機電壓和電流參數； 將所述待檢測物體移出視野，並使用所得到的X光機電壓和電流參數自動進行探測器補償本底校正Offset與增益校正Gain ； 將所述待檢測物體移回所述CT掃描的位置，並開始進行CT掃描。
2.根據權利要求1所述智能化CT掃描的方法，其特徵在於，在將待檢測物體放置在CT掃描裝置的載物臺上之前，所述方法還包括: 設置載物臺的初始化位置，所述載物臺的初始化位置為靠近探測器的一端，此時若所述探測器拍出的DR圖超出視野範圍，則說明待檢測物體太大，該CT掃描裝置無法進行檢測。
3.一種基於權利要求1或2所述方法的智能化CT掃描裝置，其特徵在於，所述裝置包括X光機、載物臺和探測器，所述裝置使用五維機械結構，其中: 所述載物臺能進行XY方向的二維運動，並能進行旋轉運動，Z方向的升降運動，以及在所述X光機與所述探測器之間進行平移運動。
【文檔編號】G01N23/04GK103776851SQ201410045085
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年2月7日 優先權日:2014年2月7日
【發明者】袁路路, 魏存峰, 王燕芳, 孟凡輝, 黃歡, 舒巖峰, 魏龍 申請人:中國科學院高能物理研究所