[发明专利]多能谱X射线成像系统和用于利用多能谱X射线成像系统对待测物品进行物质识别的方法

权利要求书

1.一种用于利用多能谱X射线成像系统对待测物品进行物质识别的方法，包括：

选择N个能区中的一个或多个能区作为基准能区；

获得所述待测物品在N个能区中的相应N个透明度值；

根据所述待测物品在被选择作为基准能区的所述一个或多个能区中的透明度值来计算基准透明度值；

根据所述基准透明度值和所述N个透明度值计算所述待测物品在N个能区中的相对质量衰减系数值；

确定多个现有物品中具有与所述相对质量衰减系数值最接近的相对质量衰减系数的物品，并将所述待测物品识别为所确定的物品。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，选择N个能区中的一个或多个能区作为基准能区包括：

选择所有N个能区作为所述基准能区。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，选择N个能区中的一个或多个能区作为基准能区包括：

选择N个能区中的任一个能区作为所述基准能区。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，确定多个现有物品中具有与所述相对质量衰减系数值最接近的相对质量衰减系数的物品，并将所述待测物品识别为所确定的物品包括：

利用最小均方误差法确定现有物品中具有与所述相对质量衰减系数值最接近的相对质量衰减系数的物品。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，确定多个现有物品中具有与所述相对质量衰减系数值最接近的相对质量衰减系数的物品，并将所述待测物品识别为所确定的物品包括：

通过使根据下式确定的χ²最小化，确定多个现有物品中具有与所述相对质量衰减系数值最接近的相对质量衰减系数的物品：

其中，是待测物品m在第i个能区中的相对质量衰减系数值，是现有物品ω_i在第i个能区中的相对质量衰减系数值。

6.一种多能谱X射线成像系统，包括：

X光源，被配置为产生X射线；

探测器，被配置为接收从所述X光源发出通过待测物品被透射或散射的X射线并将其转换为输出信号；

处理器，被配置为执行程序指令以进行以下操作：

选择N个能区中的一个或多个能区作为基准能区；

获得所述待测物品在N个能区中的相应N个透明度值；

根据所述待测物品在被选择作为基准能区的所述一个或多个能区中的透明度值来计算基准透明度值；

根据所述基准透明度值和所述N个透明度值计算所述待测物品在N个能区中的相对质量衰减系数值；

确定多个现有物品中具有与所述相对质量衰减系数值最接近的相对质量衰减系数的物品，并将所述待测物品识别为所确定的物品；以及

存储器，被配置为存储程序指令。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，选择N个能区中的一个或多个能区作为基准能区包括：

选择所有N个能区作为所述基准能区。

8.根据权利要求6所述的系统，其中，选择N个能区中的一个或多个能区作为基准能区包括：

选择N个能区中的任一个能区作为所述基准能区。

9.根据权利要求6所述的系统，其中，所述处理器被进一步配置为：

利用最小均方误差法确定现有物品中具有与所述相对质量衰减系数值最接近的相对质量衰减系数的物品。

10.根据权利要求6所述的系统，其中，所述处理器被进一步配置为：

通过使根据下式确定的χ²最小化，确定多个现有物品中具有与所述相对质量衰减系数值最接近的相对质量衰减系数的物品：

其中，是待测物品m在第i个能区中的相对质量衰减系数值，是现有物品ω_i在第i个能区中的相对质量衰减系数值。