專利名稱:便攜式x射線立體成像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種便攜式x射線立體成像裝置,屬于輻射成像設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
便攜式輻射成像設(shè)備已廣泛應(yīng)用于可疑箱包安檢、不明裝置現(xiàn)場透視和庫存包裝貨物
識別。目前國內(nèi)外生產(chǎn)的便攜式x射線成像設(shè)備,獲取的都是兩維平面圖像,不能識別內(nèi)
部物體的縱深位置。對于可見光攝像,即使是兩維平面照片,也可通過物體相互遮擋的情
況來識別物體的前后關(guān)系。在x射線的透視圖像中,重疊物體的灰度只決定于物體的累計 厚密程度,和物體的前后位置無關(guān)。而在x射線成像的實際應(yīng)用中,識別內(nèi)部物體的三維
位置十分重要。例如在箱包中有爆炸裝置時,識別雷管在什么部位,引線如何分布,電池 在那里,定時引爆器在那里,對于設(shè)計排爆操作和保證操作人員安全十分重要。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提出一種便攜式x射線立體成像裝置,改變已有的便攜式X射線
成像裝置的結(jié)構(gòu),增加新的部件,以得到被測物體的立體圖像,識別被測物體內(nèi)部各部件 的位置關(guān)系,。
本實用新型提出的便攜x射線立體成像裝置,包括
X光機,用于產(chǎn)生使被測物體成像的X光;
x光機位移臺,用于使所述的x光機在一定距離或轉(zhuǎn)角內(nèi)產(chǎn)生位移運動,x光機置于x
光機位移臺上;
位移臺遙控器,用于根據(jù)成像順序?qū)光機位移臺進行位置遙控,以及對X光機進行
X光發(fā)射遙控,位移臺遙控器與X光機位移臺和X光機相連;
X射線圖像探測器,用于探測X光對被測物體的透視圖像,并將探測的圖像發(fā)送至計 算機,X射線圖像探測器與計算機相連;
計算機,用于對獲取的圖像進行立體化處理,并顯示處理后的圖像;
立體圖像觀測器,用于觀測計算機顯示的立體圖像。
上述x射線立體成像裝置中,所述的x光機位移臺由機座、電機、導(dǎo)軌、絲杠、滑塊
和托盤組成;所述的電機、導(dǎo)軌和絲杠置于機座上,滑塊固定在托盤的底部,滑塊與導(dǎo)軌 相互嚙合,使托盤通過導(dǎo)軌和絲杠由電機驅(qū)動,X光機置于托盤上。
本實用新型的便攜式x射線立體成像裝置,其特點在于設(shè)計了適于進行x光立體透視 的便攜遙控位移臺,使得獲取立體圖像時可以遙控x光機的位置和x光的發(fā)射。在立體圖
像處理上,可以采用多種模式來顯示和觀測圖像,但優(yōu)選紅青(或紅綠)分色處理模式,
3因為對計算機顯示器的更新速度要求低,適于便攜X射線成像系統(tǒng)的筆記本計算機。而且 只需使用簡單輕便的濾色眼鏡,無需電控,便于多人同時觀看所顯示的立體圖像。利用本 實用新型得到的透視圖像中,重疊物體的灰度與物體的前后位置相關(guān),在實際應(yīng)用中,可 以識別內(nèi)部物體的三維位置。
圖1是便攜X射線立體成像裝置示意圖。
圖2是X光機位移臺結(jié)構(gòu)圖。
圖3是采用虛擬現(xiàn)實頭盔觀察立體圖像的連接圖。
圖4是采用液晶開關(guān)眼鏡觀察立體圖像的連接圖。
圖5是采用紅青濾色鏡觀察立體圖像的連接圖。
圖1一圖5中,1是X光機,2是X光機位移臺,3是位移臺遙控器,4是立體圖像觀 測器,5是X射線圖像探測器,6是筆記本計算機Z7是被檢箱包,8是X光機托盤,9是 移動托盤的滑塊,IO是驅(qū)動滑塊的絲杠,ll是驅(qū)動絲杠的電機,12是托盤導(dǎo)軌,13是導(dǎo) 軌滑塊,14是X光機安裝定位孔,15是位移臺機座,16是左眼顯示屏,17是右眼顯示屏, 18是立體虛像,19是紅色鏡片,20是青色鏡片,21是平面/立體轉(zhuǎn)換快捷鍵,22是日常 眼鏡。
具體實施方式
本實用新型提出的便攜X射線立體成像裝置,其結(jié)構(gòu)如圖l所示,包括 X光機l,用于產(chǎn)生使被測物體成像的X光;
X光^l位移臺2,用于使所述的X光機在一定距離或轉(zhuǎn)角內(nèi)產(chǎn)生位移運動,平移或轉(zhuǎn)動 決定于導(dǎo)軌12的形狀,X光機1置于X光機位移臺2上;
位移臺遙控器3,用于根據(jù)成像順序?qū)光機位移臺2進行位置遙控,以及對X光機1 進行X光發(fā)射遙控,位移臺遙控器3與X光機位移臺2和X光機1相連;
X射線圖像探測器5,用于探測X光對被測物體的透視圖像,并將探測的圖像發(fā)送至計 算機6, X射線圖像探測器5與計算機6相連;
計算^L6,用于對獲取的圖像進行立體化處理,并顯示處理后的圖像;
立體圖像觀測器4,用于觀測計算機顯示的立體圖像。
上述X射線立體成像裝置中,所述的X光機位移臺的結(jié)構(gòu)如圖2所示,由機座15、電 機11、導(dǎo)軌12、絲杠10、滑塊13和托盤8組成。電機11、導(dǎo)軌12和絲杠10置于機座 15上,滑塊9固定在托盤8的底部,滑塊9與導(dǎo)軌12相互嚙合,使托盤8通過導(dǎo)軌12和 絲杠10由電機11驅(qū)動,X光機l置于托盤8上。定位孔14用于在安裝X光機時,使X光 機與托盤相互定位?;瑝K14也固定在托盤的底部,用于使X光機在導(dǎo)軌12上滑動。
本實用新型設(shè)計的便攜X射線立體成像裝置的工作過程如下由圖1所示的遙控器3控制電機11的轉(zhuǎn)動和轉(zhuǎn)動方向,使X光機1在兩個位置對被測 物體7進行透視。圖像探測器5探測X光對被測物體7的透視圖像,并將探測的圖像發(fā)送 至計算機6,計算機對獲取的圖像進行立體化處理,并顯示處理后的圖像。
本立體成像裝置中,用于使X光機在一定距離內(nèi)產(chǎn)生位移運動的X光機位移臺設(shè)計得 十分接近地面,不明顯增加X光機透視貼地物體的死角。托盤通過滑塊9移動。驅(qū)動X光 機位移的另外方式還可以是使用齒輪或皮帶結(jié)構(gòu)。
所述的X光機位移臺,裝在X光機的下方,通過遙控器可以使X光機橫向位移一定距 離或有一定轉(zhuǎn)角,從而可在2個不同位置對物體進行透視,相當(dāng)于獲取一幅左眼圖像和一 幅右眼圖像。兩幅圖像輸入到計算機,生成三維顯示模式,用相應(yīng)的立體圖像觀測器進行 觀測。
所述的三維顯示模式有三種第一種是將左眼圖像和右眼圖像編碼后輸入到虛擬現(xiàn)實 頭盔,觀測者可以看到虛擬大屏幕的立體圖像。第二種是將左眼圖像和右眼圖像交替顯示 在計算機屏幕上,由計算機控制交替透光的液晶眼鏡,觀測者可以看到計算機屏幕上的立 體圖像。第三種是將左眼圖像和右眼圖像分別通過紅青(或紅綠)分色處理,然后合成顯 示,觀測者通過紅青(或紅綠)眼鏡(通常左眼為紅色,右眼為青(綠)色),即可看到計 算機屏幕上的立體圖像。
圖3是采用虛擬現(xiàn)實頭盔觀察立體圖像的連接圖。計算機獲取到"左眼圖像"和"右 眼圖像"后,把左眼圖像和右眼圖像分別輸入虛擬現(xiàn)實頭盔的左眼顯示屏16和右眼顯示屏 17,帶著頭盔即可看到畫面很大的立體虛像18。虛擬現(xiàn)實頭盔有現(xiàn)成商品,實施方式簡單, 圖像質(zhì)量好,但價格昂貴。
圖4是采用液晶開關(guān)眼鏡觀察立體圖像的連接圖。計算機獲取到"左眼圖像"和"右 眼圖像"后,把左眼圖像和右眼圖像交替顯示在計算機6的屏幕上,同時同步控制液晶眼 鏡左右眼交替透光,就可看到計算機屏幕上的立體圖像。液晶眼鏡有現(xiàn)成商品,價格較低, 但采用液晶眼鏡作為立體圖像觀測器易使眼睛疲勞。而便攜X射線成像系統(tǒng)采用的筆記本 計算機,圖像切換速度又不夠快。
圖5是采用紅青濾色鏡觀察立體圖像的連接圖。計算機獲取到"左眼圖像"和"右眼 圖像"后,用專門軟件將左右眼圖像進行濾色處理。左眼留紅色通道,右眼留青色通道(即 藍(lán)色和綠色的混合通道),然后疊加顯示在計算機6的屏幕上。用紅青濾色眼鏡作為立體圖 像觀測器4,左眼通過紅色鏡片19看到左眼圖像,右眼通過青色鏡片20看到右眼圖像, 就可形成立體視覺。這種實施方式不要求圖像高速切換,所顯示的立體圖像不閃爍傷眼, 是本專利的首選實施方案。為了可以方便地在觀察平面圖像和立體圖像間切換,本實用新 型在屏幕上提供"平面/立體"切換快捷鍵21和可夾在日常眼鏡22上的可翻動紅青鏡片。 平時不戴眼鏡的觀察者,可戴平光眼鏡。
權(quán)利要求1、一種便攜X射線立體成像裝置,其特征在于,該裝置包括X光機,用于產(chǎn)生使被測物體成像的X光;X光機位移臺,用于使所述的X光機在一定距離或轉(zhuǎn)角內(nèi)產(chǎn)生平移或轉(zhuǎn)動,X光機置于X光機位移臺上;位移臺遙控器,用于根據(jù)成像順序?qū)光機位移臺進行位置遙控,以及對X光機進行X光發(fā)射遙控,位移臺遙控器與X光機位移臺和X光機相連;X射線圖像探測器,用于探測X光對被測物體的透視圖像,并將探測的圖像發(fā)送至計算機,X射線圖像探測器與計算機相連;計算機,用于對獲取的圖像進行立體化處理,并顯示處理后的圖像;立體圖像觀測器,用于觀測計算機顯示的立體圖像。
2、 如權(quán)利要求l所述的成像裝置,其特征在于,其中所述的X光機位移臺由機座、電機、導(dǎo)軌、絲杠、滑塊和托盤組成;所述的電機、導(dǎo)軌和絲杠置于機座上,滑塊固定在托 盤的底部,滑塊與導(dǎo)軌相互嚙合,使托盤通過導(dǎo)軌和絲杠由電機驅(qū)動,X光機置于托盤上。
專利摘要本實用新型涉及一種便攜式X射線立體成像裝置,屬于輻射成像設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。包括用于產(chǎn)生使被測物體成像的X光的X光機;用于使所述的X光機在一定距離內(nèi)產(chǎn)生位移運動的X光機位移臺,用于根據(jù)成像順序?qū)光機位移臺進行遙控,以及對X光機進行發(fā)射遙控的位移臺遙控器;用于探測X光對被測物體的透視圖像,并將探測的圖像發(fā)送至計算機X射線圖像探測器,用于對獲取的圖像進行立體化處理,并顯示處理后的圖像的計算機,用于觀測計算機顯示的立體圖像的立體圖像觀測器。本成像裝置適于進行X光立體透視,只需使用簡單輕便的濾色眼鏡,無需電控,便于多人同時觀測顯示圖像,在X射線成像的實際應(yīng)用中,可以識別內(nèi)部物體的三維位置,而且成本低廉。
文檔編號G01N23/04GK201378150SQ200920107519
公開日2010年1月6日 申請日期2009年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月23日
發(fā)明者征 宋, 平 樊, 王經(jīng)瑾 申請人:北京睿思厚德輻射信息科技有限公司;王經(jīng)謹(jǐn)