[发明专利]一种通道式X射线安全检查设备透射图像形变校正方法

说明书

技术领域

本发明涉及X射线安全检查应用领域，尤其涉及一种通道式X射线安全检查设备透射图像形变校正方法。

背景技术

在通道式X射线安全检查设备中，由于X射线源与物体通道平面、探测板三者之间的位置关系，探测板上各探测器与射线源之间的距离存在差异，导致在透射投影图像中，不同位置处探测器的投影比例不同，从而导致被检测物体的不同区域在透射成像中被缩放的程度不同，导致物体轮廓发生扭曲变形，与物体实际形状不符。具体表现为：对于同样大小的物体，放置在距离射线源较近处与放置在距离射线源较远处相比者大。由于物体图像的扭曲变形，使得安检员不容易区分物体类型，降低了安检员对于被检测物体判断的准确性。目前，在通道式X射线安全检查领域中，仍然没有解决这种图像形变的有效方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种通道式X射线安全检查设备透射图像形变校正方法，减少现有安全检查设备因为图像扭曲变形导致的漏判、误判问题，帮助安检员更加直观地辨识包裹中的物体，以解决透射图像中存在的形变问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种通道式X射线安全检查设备透射图像形变校正方法，包括以下步骤：

1）计算探测器的投影比例因子：根据通道式X射线安全检测设备中X射线源、物体通道平面以及探测板三者之间的位置关系，计算每一块探测器板及板上各探测器的投影比例因子；

2）计算探测器形变校正因子：针对每一个探测器，分别计算得到一个形变校正因子，形变校正因子用于对经过步骤1）获得的投影比例因子进行修正；

3）插值放大处理：以经过步骤2）获得的探测器的形变校正因子为依据，对透射图像进行形变校正，根据形变校正因子的差异，对透射图像各像素点进行插值放大处理，得到形变校正结果图像。

在上述通道式X射线安全检查设备透射图像形变校正方法中，在步骤1）中：所述X射线源与探测器分别位于物体通道平面的两侧；由X射线源发射的X射线穿过物体通道平面后，被位于物体通道平面另一侧的探测器所收集，并经过转化生成物体的透射图像。

在上述通道式X射线安全检查设备透射图像形变校正方法中，在步骤1）中，计算各个探测器的投影比例因子包括以下步骤：

（1） 首先根据探测器、物体通道平面、X射线源的几何位置计算每一个探测器对物体通道平面的投影比例因子；投影比例因子定义为： 

（2）将经过步骤（1）得到的投影比例因子作为每一块探测板上中间位置探测器的投影比例因子； 

（3）根据相邻两块探测板上中间位置探测器的投影比例因子，采用线性插值方法得到它们之间所有探测器的投影比例因子。

在上述通道式X射线安全检查设备透射图像形变校正方法中，在步骤2）中，计算探测器形变校正因子包括以下步骤：

（1）首先选择某一个探测器投影比例因子作为参考值Z₀；

（2）计算参考值Z₀与各个探测器投影比例因子的比值，得到各个探测器的形变校正因子R_i：                                

根据选择参考值的不同，探测器的形变校正因子可能大于1也可能小于1；对于所选定的参考探测器，其形变校正因子为1。

在上述通道式X射线安全检查设备透射图像形变校正方法中，在步骤3）中，插值放大处理包括以下步骤：

（1）根据各个探测器的形变校正因子，计算原始透射图像经过形变校正后的图像宽度；形变校正后图像的宽度为，其中N为校正前图像宽度，为所有探测器的形变校正因子之和；

（2）计算经过步骤（1）形变校正后的图像上每一个点与插值前原始图像上点的映射关系，得到插值索引表；插值索引表共有M项，分别对应校正后图像宽度方向上各个位置；每个索引表项包含信息如下：该位置像素点映射到校正前图像宽度方向的相邻两点P_x与P_x+1，以及一个权重系数F（0≤F≤1）；