[发明专利]一种基于CT技术进行射线安检物性识别的方法和装置

说明书

本申请提供了一种基于CT技术进行射线安检物性识别的方法和装置，本申请利用CT技术确定被检物体的各个体积单元的两组能量射线的线性衰减系数μ_N1和μ_N2值，并计算被检物体的各个体积单元两组能量射线的线性衰减系数比值R_Z值，然后将所述R_Z值换算为Dz值，虽然函数图像表现D_Z值与R_Z值均对应平滑递增，但不同原子序数z物质之间的Dz值差异较大，因此可以通过原子序数z与D_Z值的函数关系确定被检测物体的种类，以提升射线安检物性识别的精确度。

技术领域

本发明涉及射线安检系统物质属性识别技术领域，特别是涉及一种基于CT技术进行射线安检物性识别的方法。

背景技术

目前，X射线透射原理广泛应用于射线安检，如CT扫描技术，其中CT(ComputedTomography电子计算机断层扫描)技术的原理成像本质上是介质的衰减系数μ成像。成像物理原理为通过CT扫描求解μ的方程组,获得介质某一体层各个组织单元的μ值，再将μ值转换为CT值，最后将CT值变换成能视觉识别的灰度图像从而确定被检测物体的种类，但由于能量连续谱X射线与物质作用时存在硬化现象和吸收限的影响，限制射线安检物性识别，降低了识别的精确度。

发明内容

为了解决上述现有技术中的技术问题，本申请提供了一种基于CT技术进行射线安检物性识别的方法和装置。

第一方面，本申请提供了一种基于CT技术进行射线安检物性识别的方法，其特征在于，所述方法包括：

利用CT技术确定被检物体的各个体积单元的两组能量射线的线性衰减系数μ_N1和μ_N2值；

计算被检物体的各个体积单元两组能量射线的线性衰减系数比值R_Z值，其中，Z为被检测物体的原子序数；

将所述R_Z值换算为D_Z值，其中不同原子序数z物质之间的Dz值差异较大；

通过原子序数z与D_Z值的函数关系确定被检测物体的种类。

可选地，利用CT技术确定被检物体的各个体积单元的两组能量射线的线性衰减系数μ_N1和μ_N2的步骤，包括：

确定两组能量大于80KeV的X射线或γ射线；

通过CT扫描求解线性衰减系数μ的方程组,获得被检物体各个体积单元的μ值，并利用两组能量射线能量获得各个体积单元的μ_N1和μ_N2值。

可选地，计算被检物体的各个体积单元两组能量射线的线性衰减系数比值R_Z值的步骤，包括：

利用所述两组能量射线的线性衰减系数μ_N1和μ_N2值计算得到R_Z值，其中所述R_Z值与物质的原子序数(Z)存在一一对应关系，Z为单质的原子序数，R_Z值大小与物质密度、质量电子密度大小无关，仅与物质的原子序数(Z)相关。

可选地，将所述R_Z值换算为D_Z值的步骤，包括：

采用A元素的R_Z值作为基准值，按照下述公式，将R_Z值换算成D_Z值，

其中，不同原子序数物质之间的D_z值差异较大。