1 重庆大学机械传动国家重点实验室, 重庆 400044
2 重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室, 重庆 400044
3 重庆大学工业CT无损检测教育部工程研究中心, 重庆 400044
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。
成像系统 X射线成像 计算机分层成像 正交直线扫描 图像重建 光学学报
2020, 40(22): 2211002
1 重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室, 重庆 400044
2 重庆大学工业CT无损检测教育部工程研究中心, 重庆 400044
在大尺寸板状构件成像方面,计算机分层成像(CL)系统具有独特优势。提出并研究了相对平行直线扫描计算机分层成像(PTCL)系统,应用三维解析重建(FDK)算法对该系统进行了图像重建。受制于探测器尺寸,该系统只能采集物体感兴趣区域投影,因此引入基于图像全变差最小化的同时代数迭代重建(SART+TV)算法对物体进行成像。数值仿真实验和实际实验研究表明,FDK和本文算法均能实现系统图像重建,相比于FDK算法,本文算法能从截断的感兴趣区域获得高质量的重建图像。从而验证了系统的可行性。
成像系统 计算机分层成像 图像重建 直线扫描 板状构件 光学学报
2018, 38(12): 1211002
信息工程大学信息系统工程学院, 河南 郑州 450002
计算机层析成像(CL)系统对于扁平状物体的检测具有独特的优势,几何参数标定是CL系统获得高质量图像的重要步骤。现有CL系统几何参数标定方法仅能标定部分几何参数,难以一次完成所有几何参数的标定。借鉴计算机断层成像(CT)系统几何参数标定方法,提出了一种高精度的迭代标定方法,利用简单体模快速标定CL系统的所有几何参数。对CT系统几何参数标定方法用于CL系统的有效性进行分析,确定对CT系统几何参数标定方法敏感的CL系统几何参数;根据CL系统投影几何关系,构建新的反映CL实际系统与理想系统间误差的非线性最小二乘目标函数,利用迭代法不断优化敏感参数和其他关键参数。实验结果表明,本文方法能够有效标定CL系统所有几何参数,敏感参数以及受敏感参数影响的其他几何参数标定精度均有明显提升。利用已标定的几何参数重建三维Shepp-Logan体模和印刷电路板体模,重建图像中没有几何伪影,验证了算法的有效性。
成像系统 几何参数标定 迭代法 敏感参数 锥束计算机层析成像
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
