專利名稱:一種放射性測量中放射源分撿方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種放射性測量中放射源分撿方法。
背景技術:
在進行放射性的能譜測量中,往往要進行放射性能譜解析,即對所測的能譜在進行了平滑濾波、扣除本底、尋峰、計算凈峰面積等分析后,根據(jù)能量、峰形和效率刻度的結果,由峰位所對應的能量得知放射源含有的放射性核素,并由凈峰面積計算出這些放射性核素的活度。而在某些應用場合,由于核信息保護的原因,不需要得到核素活度的精確結果,只需獲知所測核材料的種類,即實現(xiàn)對核材料的分撿。為此,曾有研究者采用能譜信息作為神經(jīng)網(wǎng)絡的訓練樣本,并用訓練后的神經(jīng)網(wǎng)絡對這些核材料進行分撿。這些方法存在難以訓練、或者不易收斂、或者收斂到局部極小等缺點,導致核材料的分撿不能進行或者分撿準確率較低,故需要找出一種既能節(jié)省訓練時間又能避免不能收斂或局部收斂的方法, 使分撿能順利進行且能保證更高的分撿準確率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于公開一種放射性測量中放射源分撿方法。該方法克服了現(xiàn)有放射源分撿方法的不足,具有節(jié)省訓練時間、收斂準確、分撿準確率高等特點,是一種進行放射源分撿的有效方法。本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的,本發(fā)明的具體步驟如下① ③所示。①在進行分撿前,對各類放射源進行能譜測量,選取放射源譜峰所在的譜段,在這些譜段內(nèi)求取各類放射源用于比對的標準均值及方差。選取放射源譜峰所在的譜段,是指選取放射源譜峰所在的道址區(qū)域,對于多譜峰的放射源,每一譜峰都要選取對應的譜段。求取各類放射源用于比對的標準均值及方差值,按如下步驟A-C進行
A將譜段內(nèi)的計數(shù)進行歸一化處理將譜段各道址的計數(shù)分別除以該譜段的總計數(shù),得到面積等于I的能譜,并將該能譜作為概率密度函數(shù);
B產(chǎn)生服從該概率密度函數(shù)分布的隨機數(shù);
C采用期望最大化法對這些隨機數(shù)進行迭代運算,得到均值及方差值。②將待分撿的放射源在選取的譜段內(nèi)進行放射性能譜測量,求取各譜段內(nèi)的均值及其方差。求取各譜段內(nèi)的均值及其方差,是指對①中選取的所有譜段進行能譜測量,并按①中的步驟A-C求取各譜段內(nèi)的均值及其方差。③將求取的待分撿放射源各譜段內(nèi)的均值及其方差與標準均值及方差比較,實現(xiàn)放射源的分撿。實現(xiàn)放射源的分撿,是指按如下步驟A-C完成的
A選取某類特定放射源,并選取適當?shù)恼`差范圍;
B將求取的待分撿放射源各譜段內(nèi)的均值及其方差分別與該類放射源對應譜段的標準均值及方差進行比較,若在誤差范圍內(nèi)則將該類作為待分撿放射源的備選類;
C若放射源的種類選取完,則從備選類中選取誤差最小的作為待分撿放射源的歸屬類,否則繼續(xù)執(zhí)行步驟A-C。本發(fā)明的有益效果是在進行分撿前,對各類放射源進行能譜測量,選取放射源譜峰所在的譜段,在這些譜段內(nèi)求取各類放射源用于比對的標準均值及方差,這實際上是從統(tǒng)計角度提取該段的統(tǒng)計特征,降低了個別隨機測量值的干擾,在這過程中測量數(shù)據(jù)及能譜是可見的。將待分撿的放射源在選取的譜段內(nèi)進行放射性能譜測量,求取各譜段內(nèi)的均值及其方差,這實際上也是從統(tǒng)計角度提取待分撿放射源該段的統(tǒng)計特征,在這過程中測量數(shù)據(jù)及能譜是不可見的。將求取的待分撿放射源各譜段內(nèi)的均值及其方差與標準均值及方差比較,選取適當?shù)恼`差范圍,并從備選類中選取誤差最小的作為待分撿放射源的歸屬類,實現(xiàn)放射源的分撿,這采用了最優(yōu)法則,同時也給予比對時以靈活性。總之,本發(fā)明省略了繁瑣的訓練環(huán)節(jié),節(jié)省了訓練時間和分撿時間,并從統(tǒng)計學角度進行最優(yōu)化,具有收斂準確、分撿準確率高等特點,是一種進行放射源分撿的有效方法。
圖I為本發(fā)明方法的流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明的實施例作詳細說明,本發(fā)明的流程如圖I所示,具體步驟如下① ③步所述。①在進行分撿前,對各類放射源進行能譜測量,選取放射源譜峰所在的譜段,在這些譜段內(nèi)求取各類放射源用于比對的標準均值及方差。選取放射源譜峰所在的譜段,是指選取放射源譜峰所在的道址區(qū)域,對于多譜峰的放射源,每一譜峰都要選取對應的譜段。求取各類放射源用于比對的標準均值及方差值,按如下步驟k C進行。A將譜段內(nèi)的計數(shù)進行歸一化處理將譜段各道址的計數(shù)分別除以該譜段的總計數(shù),得到面積等于I的能譜,并將該能譜作為概率密度函數(shù)。設譜段道址區(qū)域為m,m+1,…
,m+k,其對應的計數(shù)分別為 Nm,N(m+1),…,N(m+k),總計數(shù) N=Nm + N(m+1) +···+ N(m+k),則數(shù)據(jù) Nm/N,N(m+1) /N,…,
N (m+k)
/N構成概率密度函數(shù)值。B產(chǎn)生服從該概率密度函數(shù)分布的隨機數(shù),按如下(a),(b)兩中方法之一進行
(a).將概率密度函數(shù)表示為如下的離散型分布函數(shù)形式
權利要求
1.一種放射性測量中放射源分撿方法,其特征在于,具體步驟如下 ①在進行分撿前,對各類放射源進行能譜測量,選取放射源譜峰所在的譜段,在這些譜段內(nèi)求取各類放射源用于比對的標準均值及方差; ②將待分撿的放射源在選取的譜段內(nèi)進行放射性能譜測量,求取各譜段內(nèi)的均值及其方差; ③將求取的待分撿放射源各譜段內(nèi)的均值及其方差與標準均值及方差比較,實現(xiàn)放射源的分撿。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種放射性測量中放射源分撿方法,其特征是,所述①中選取放射源譜峰所在的譜段,是指選取放射源譜峰所在的道址區(qū)域,對于多譜峰的放射源,每一譜峰都要選取對應的譜段。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種放射性測量中放射源分撿方法,其特征是,所述①中求取各類放射源用于比對的標準均值及方差值,按如下步驟A-C進行 A將譜段內(nèi)的計數(shù)進行歸一化處理將譜段各道址的計數(shù)分別除以該譜段的總計數(shù),得到面積等于I的能譜,并將該能譜作為概率密度函數(shù); B產(chǎn)生服從該概率密度函數(shù)分布的隨機數(shù); C采用期望最大化法對這些隨機數(shù)進行迭代運算,得到均值及方差值。
4.根據(jù)權利要求I所述的一種放射性測量中放射源分撿方法,其特征是,所述②中求取各譜段內(nèi)的均值及其方差,是指對①中選取的所有譜段進行能譜測量,并按權利要求3的步驟A-C求取各譜段內(nèi)的均值及其方差。
5.根據(jù)權利要求I所述的一種放射性測量中放射源分撿方法,其特征是,所述③中實現(xiàn)放射源的分撿,是指按如下步驟A-C完成的 A選取某類特定放射源,并選取適當?shù)恼`差范圍; B將求取的待分撿放射源各譜段內(nèi)的均值及其方差分別與該類放射源對應譜段的標準均值及方差進行比較,若在誤差范圍內(nèi)則將該類作為待分撿放射源的備選類; C若放射源的種類選取完,則從備選類中選取誤差最小的作為待分撿放射源的歸屬類,否則繼續(xù)執(zhí)行步驟A-C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種放射性測量中放射源分撿方法。在進行分撿前,對各類放射源進行能譜測量,選取放射源譜峰所在的譜段,在這些譜段內(nèi)求取各類放射源用于比對的標準均值及方差。將待分撿的放射源在選取的譜段內(nèi)進行放射性能譜測量,求取各譜段內(nèi)的均值及其方差。將求取的待分撿放射源各譜段內(nèi)的均值及其方差與標準均值及方差比較,實現(xiàn)放射源的分撿。本發(fā)明對放射源的分撿準確率高,是進行放射源分撿的有效方法。
文檔編號G01T1/36GK102909183SQ20121038597
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月12日 優(yōu)先權日2012年10月12日
發(fā)明者黃洪全, 丁衛(wèi)撐, 王超 申請人:成都理工大學