北京航空航天大学 机械工程及自动化学院，北京 100083
当利用X射线数字成像技术对在流水线上运动的工件进行检测时，图像采集系统与工件在曝光时间内发生相对运动，造成了采集到的图像运动模糊降质。通过对运动降质产生机理的理论分析，建立了图像降质的离散退化模型。提出了利用运动模糊降质点扩展函数频域特性加上投影均值最大法来测量模糊运动方向的方法。旋转运动模糊图像的幅度谱图像，利用整列投影值最小法提取运动模糊降质点扩展函数长度。利用维纳滤波法对模糊降质图像进行了恢复，取得了较好的效果。
射线检测 运动模糊 点扩展函数 图像恢复 radiographic inspection motion blur point spread function image restoration
北京航空航天大学 机械与自动化学院，北京 100083
像元通道响应不一致性是影响图像增强器检测能力的重要因素，因而有必要对不一致性进行校正。首先分析了传统的不一致性校正方法的缺点，然后提出了一种基于BP神经网络的像元通道响应不一致性的校正方法。该方法利用BP神经网络良好的非线性映射能力，对每一个像元通道进行输入－输出特性的反非线性逼近，同时利用实验数据进行了神经网络的训练。对比了校正前后的图像及标准差。
射线成像 图像增强器 像元通道响应不一致性 非线性校正 不一致性校正 神经网络 radiography image intensifier pixel channel response nonuniformity nonlinear correction nonuniformity correction neural network
北京航空航天大学 机械与自动化学院，北京 100083
图像退化是引起X射线探测器图像质量下降的主要原因。图像恢复，可以提高系统的分辨率和对比度灵敏度。通过对射线成像系统图像退化的分析，介绍了反滤波信号恢复方法，并提出了一种近似恢复算法，该算法将反滤波恢复近似为除法运算的恢复。给出了恢复前后的图像及标准差的对比，实验结果表明了该算法的有效性。
射线成像 图像退化 图像恢复 线性移变系统 点扩展函数 反滤波 radiography image degradation image restoration linear shift-variant system point spread function inverse filtering.
1 北京航空航天大学现代NDT中心，北京 100083
2 山东轻工业学院，济南 250100
以减少图像背景和结构纹理对特征提取的干扰为目的，提出了先去除背景和纹理，再进行特征分析的算法．该算法通过最小二乘法则拟合了类抛物线曲面函数提取数字射线图像的背景，减少了背景对图像特征的模糊，在此基础上，针对图像的结构纹理特点确定几何分布参量，定义减法运算公式消隐图像纹理，减少了纹理造成的图像灰度起伏，图像灰度级分布均匀．在平坦的图像背景中，根据数字射线图像信号点服从正态分布规律特点，设定阈值进行特征分割．
最小二乘法则 曲面函数 纹理 正态分布 阈值分割 Least square-fit Polynomial function Texture Normal distribution Threshold
受探测器尺寸和重建锥角的限制，基于单圆轨道扫描和FDK算法的三维CT成像方法难以对大物体进行三维CT成像。提出了一种基于平板探测器，采用锥束RT扫描方式的成像方法，推导了其三维CT成像算法。首先把对回转物体进行三次锥束平移透照的投影数据重新排成为更大范围的倾斜平行投影数据，然后经过加权滤波和反投影重建，获得物体的三维层析结果。仿真结果表明，该方法在重构大物体图像时，获得了满意的图像质量。水平方向视场是单圆轨道FDK算法视场的2．88倍，在垂直方向减少了锥角过大形成的伪影，提高了物体的重构精度。
工业CT 重建算法 圆轨道扫描 大视场扫描 industrial CT 3D-ICT 3D－ICT reconstruction algorithm circular orbit scan large field of view scan
北京航空航天大学 机械工程及自动化学院，北京 100083
基于多个旋转中心的旋转／平移扫描方法(RT扫描)可利用近轴X射线对大型回转试件进行二维CT检测。同传统的二代CT平移／旋转扫描(TR)相比，RT二维CT扫描的扫描时间是TR二维CT扫描时间的1／3。但由RT二维CT扫描插值全局重建的图像，在物体内部，其特征边缘有明显的伪影。采用一种精确的分区域重建方法可消除这种伪影。计算机仿真验证了这种重建算法的可行性。
工业CT 大型试件 精确重建 分区域反投影 industrial CT large-sized work piece accurate reconstruction back projecting data respectively
北京航空航天大学 机械工程及自动化学院，北京 100083
在代数重建技术中投影序列的选择次序对重建收敛速度及精度均具有重要影响。针对在360°方向上均匀获取投影数据的场合，提出加权距离正交投影排序方法。该方法将投影序列分成若干组，在每一组内前后选择的投影序列彼此正交，同时相邻组之间投影序列尽可能均匀分布。该方法能提高重建精度及收敛速度，同时利用前后正交投影角度下射线经过像素信息关系，可将重建速度提高1倍。
图像重建 代数重建技术 倾斜扫描 投影序列排序 image reconstruction algebraic reconstruction technique inclined scanning projection access order
北京航空航天大学 机械工程及自动化学院，北京 100083
介绍了一种二维CT扫描方式及其重建算法。它是一种利用近轴X光线，针对大型回转试件的二维CT检测方法。被扫描试件依次绕与探测器平行的多个旋转中心各旋转一周。在旋转过程中，射线源在周向均布的多个角位置发射射线，同时探测器接收射线并记录投影数据。同传统的二代CT相比，对一个具体例子的计算表明，它可以节约3／4的扫描时间。计算机仿真表明了这种扫描方式和重建算法的可行性。
工业CT 射线检测 扫描 大型试件 industrial CT penetrating radiation tests scanning large-sized work piece
北京航空航天大学 机械工程及自动化学院，北京 100083
基于FDK重建算法和圆轨道锥束扫描的三维ICT(industrial computed tomography)因算法的简洁性和工程实现的可行性已成为目前主要的3D－ICT成像技术。由于受探测器长度的限制，该技术的扫描视场小，所以可检构件尺寸受到限制。为解决较大尺寸构件3D－ICT的检测问题，讨论了一种仅需旋转检台偏置的大视场3D－ICT成像方法，推导了基于FDK原理的滤波反投影(filter back－projection，FBP)重建算法。计算机模拟和实验结果证明了该技术的正确性。分析表明，其水平方向的有效扫描视野比基于FDK的圆轨道锥束扫描三维CT提高了80%以上。
工业CT FDK重建算法 圆轨道扫描 大视场扫描 industrial CT 3D-ICr 3D－ICT FDK reconstruction algorithm circular orbit scan large field of view scan
北京航空航天大学 机械工程及自动化学院，北京 100083
针对板壳结构用锥束射线倾斜扫描时数据缺失等问题，利用代数重建技术(ART)进行了断层重建。计算机模拟结果表明，由ART重建出的切片图像质量远好于先前用滤波反投影(FBP)重建出的切片图像质量。对影响ART算法的各种因素进行了调整，即选取适当的初始图像和收敛因子就可获得最佳的图像质量。
工业计算机层析成像 代数重建 数字图像 滤波反投影 无损检测 industrial computed laminography algebraic reconstruction digital image filtering back projection nondestructive testing
