工業CT的3D成像係統的成像方法

工業(ye) CT的3D成像係統的成像方法

目前工業(ye) 無損立體(ti) 3D檢測多采用類似醫用CT的形式，物品放在傳(chuan) 送裝置上，線陣探測器和球管在物品的上下旋轉一定角度（如2度）拍一幅二維X光片旋轉一周後對拍攝的180幅二維X光片進行數據重建處理，得到該物品一幅一定厚度（如1毫米）的切片圖像，物體(ti) 往前移動一定距離（如2毫米），再進行以上旋轉拍片，得到該位置的X光切片圖像，依次不斷物品前移拍片得到一定長度L（如10厘米）的一係列切片圖像（即沿物體(ti) 徑向方向的切片圖像），利用這組圖像數據，可以製作出長度為(wei) L的物品3D立體(ti) 圖像。

針對現有工業(ye) CT的3D成像方法和成像係統，該方法提供了一種通過掃描采集物體(ti) 縱切圖像的工業(ye) CT的3D成像係統和工業(ye) CT的3D實現方法。

技術方案如下：

一種工業(ye) CT的3D成像方法和成像係統，包括相向設置的X射線發生器、弧形探測器、設置在同一條軸線上的*傳(chuan) 送帶和第二傳(chuan) 送地，*傳(chuan) 送帶和第二傳(chuan) 送帶的相對端之間具有空隙，X射線發生器和弧形探測器以空隙處為(wei) 圓心圍繞*傳(chuan) 送帶和第二傳(chuan) 送帶轉動設置。

X射線發生器包括X射線球管和束光器，束光器安裝在X射線球管的出光口，束光器麵向成像標記點與(yu) 弧形探測器入射窗相向設置。

X射線球管和弧形探測器分別安裝在一根彎折固定臂的兩(liang) 端，彎折固定臂具有多個(ge) 彎折角以保證安裝在其上所述弧形探測器的入射窗正對X射線球管的出光口。還包括*驅動電機和第二驅動電機，*驅動電機的輸出軸通過聯軸器與(yu) *傳(chuan) 送帶的主動軸連接，第二驅動電機的輸出軸通過聯軸器與(yu) 第二傳(chuan) 送帶的主動軸連接。

一種基於(yu) 上述工業(ye) CT的3D成像係統實現的3D成像方法，首先將成像物體(ti) 通過傳(chuan) 送帶輸送至傳(chuan) 送帶邊緣。啟動X射線發生器和弧形探測器，*傳(chuan) 送帶繼續帶動成像物體(ti) 向前移動並穿過*傳(chuan) 送帶和第二傳(chuan) 送帶之間的空隙。在成像物體(ti) 向前移動並穿過*傳(chuan) 送帶和第二傳(chuan) 送帶之間空隙的同時，X射線發生器發出X射線對成像物體(ti) 進行照射並進過弧形探測器對透過物體(ti) 的X射線進行采集。待成像物體(ti) *通過*傳(chuan) 送帶和第二傳(chuan) 送帶之間的空隙後，X射線發生器和弧形探測器停止運行。控製第二傳(chuan) 送帶倒轉成像物體(ti) 輸送至初始位置，即*傳(chuan) 動帶的邊緣。控製X射線發生器和弧形探測器順時針或逆時針旋轉一定角度，再次重複以上步驟直至X射線發生器和弧形探測器旋轉角度大於(yu) 180°後停止重複。將每次照射得到的成像物體(ti) 的圖像數據進行CT重建，得到成像物體(ti) 內(nei) 部的3D重建數據。

方法優(you) 點：

1. 算法不同。

首先獲得受照物體(ti) 不同角度的長度L寬度W毫米的平麵圖像數據，利用所有不同角度的二維圖像數據重建出3D立體(ti) 圖像。

1. 結構簡單

淘汰了傳(chuan) 統CT中的動態旋轉結構，無須螺旋掃麵的控製和滑環係統，CT結構更加簡單。

1. 更易於設計較大直徑的工業CT

球管到弧形探測器的距離不受滑環直徑和驅動控製裝置的製約，該技術可用於(yu) 設計直徑更大的工業(ye) CT。

1. 應用範圍廣

由於(yu) 將沿物體(ti) 旋轉掃描改變為(wei) 沿物體(ti) 長度方向掃描獲取相關(guan) 數據的方法。所以本方法更易於(yu) 檢查較長物體(ti) ，如十幾厘米到幾十厘米的長柱形物體(ti) 及內(nei) 部的材料、儀(yi) 表、元器件等。如抽水泵、水力發電機、航空起落架、航空發動機、潛水裝置、水下搜救裝置、橋梁構件、宇航飛行器、水下運動裝置等。