计算机断层成像(CT)技术是安全检查领域重要的技术手段之一,研究新型安检CT成像方法具有重要的意义。提出一种可用于旅客行李、快递邮包安全检查的三源摆动螺旋CT(Triple-Source Swinging Spiral CT, TS-SCT)成像方法,呈圆周均布的三组射线源-探测器围绕旋转中心在120°范围内往复摆动,检测物体在扫描视场内沿轴向移动,从而实现摆动螺旋扫描。相对于螺旋CT,该方法不需要整周旋转,选用比滑环耐磨损且易于制造、维护的转动部件,采用线缆传输数据和电力,避免滑环对传输能力的限制。建立了TS-SCT成像模型,分析了扫描方式、扫描参数及螺距h与锥束靠近射线源端在视场z方向的投影高度的比值r对成像效率和成像结果的影响,初步设计了一种TS-SCT结构,推导了用于TS-SCT的FDK算法。仿真实验和模拟实验结果表明,TS-SCT FDK算法正确有效,TS-SCT方法能实现检测对象的三维成像,在保证成像质量的前提下建议r≤1/2。

直线扫描计算机分层成像(CL)在扫描运动方向上的成像分辨率较高,但在垂直于扫描运动方向的成像空间分辨率较低。提出一种正交直线扫描CL方法,该方法分别从两个正交方向对检测对象进行直线CL扫描并重建图像,可实现对检测对象两个正交方向的高分辨率成像。建立了正交直线扫描CL方法的几何模型,分析了扫描运动,搭建了实验系统,图像重建采用同步迭代重建(SIRT)算法。仿真和扫描实验结果表明,正交直线扫描CL方法可行,可用于对平板类零部件的无损检测。