[发明专利]一种多视场X射线成像拼接方法

权利要求书

1.一种多视场X射线成像拼接方法，其特征在于步骤如下：

步骤1、多视场X射线扫描图像投影的采集：

1、探测器，置物台和X光机在竖直方向上平行放置，置物台上放置固定不动的待测物体；探测器到置物台距离为X光机到置物台距离的4倍；探测器和X光机通过同步带传动同步匀速运动；

2、探测器和光机每次移动的步进由以下公式决定：

3、探测器和X光机平行于置物台沿物体轴线呈弓字形移动，直至对待测物体感兴趣部位扫描完成；

步骤2、重叠位置定位：

1、以第一次扫描的探测器第一个像素中心为原点，沿像素水平方向为X轴，竖直方向为Y轴建立直角坐标系；

2、以每次扫描探测器各像素中心和X光机两点确定一条直线，每条探测器各像素中心位置与光机连线可以在直角坐标系中用以下公式表示：

其中h表示光机到探测器的垂直距离，x_i表示第i次扫描光机位置的横坐标，x_ij表示第i次扫描第j个像素中心位置的横坐标，d表示光机移动的步进；

3、在探测器和光机之间区域获得所有直线交点，确定所有交点坐标得到物体重叠区域的深度信息；

步骤3、投影数据加权融合：每个交点与其对应的两个像素中心位置连线都构成一个三角形，在三角形中用下方两个像素的投影值确定交点位置的投影值，投影值计算公式如下所示：

ω_ij＝|x_ij-mn-x_mn|，ω_mn＝|x_ij-mn-x_ij|，

D＝|x_ij-x_mn|

其中表示交点位置投影值，P_ij，P_mn分别代表第i次扫描第j个像素的投影值与第m次扫描的第n个像素的投影值，x_mn表示第m次扫描第n个像素中心位置的横坐标；

步骤4、像素归一：

1、确定所有交点的横坐标位置，横坐标在各像素位置的区间内的交点定为归属同一像素；

2、确定每个像素的最终投影值，投影值计算公式如下所示：

其中n_j表示一共属于第j个像素的交点个数，P_t表示属于第j个像素的第t个交点的投影值；3、利用投影值输出得到完整的拼接图像。

2.根据权利要求1所述多视场X射线成像拼接方法，其特征在于：所述X光机最大能量在80kV以上，发射X射线类型为扇形窄束。

3.根据权利要求1所述多视场X射线成像拼接方法，其特征在于：所述探测器为光子技术线阵探测器，探测器的能量分辨率为20％以下。

4.根据权利要求1所述多视场X射线成像拼接方法，其特征在于：所述探测器使用前进行过能量与阈值标定。

5.根据权利要求1所述多视场X射线成像拼接方法，其特征在于：所述探测器材料为碲锌镉，要求材料电阻率在10⁹Ω·cm以上，工作漏电流小于10nA，晶体内部无宏观缺陷、无晶界、碲夹杂分布均匀。

6.根据权利要求1所述多视场X射线成像拼接方法，其特征在于：所述探测器的电极材料为金或铟或银或铝。