本申請涉及安全檢查，具體涉及一種基于射線成像的計(jì)算被檢查物體重量的方法和裝置。

背景技術(shù)：

安全檢查在反恐、打擊販毒走私等領(lǐng)域有十分重要的意義。美國911之后，航空、鐵路等公共場所對安全檢查越來越重視。隨著打擊販毒走私的深入，對海關(guān)集裝箱、行李物品等的檢查要求也越來越高。

目前的安全檢查系統(tǒng)以輻射成像系統(tǒng)為主流，其中又以雙能射線成像系統(tǒng)應(yīng)用最廣，這種系統(tǒng)可獲取的等效原子序數(shù)信息，即物質(zhì)屬性毫無疑問是被檢物的一大特征，可以幫助審圖員迅速判斷被檢物的安全等級。另外，重量往往也是被檢物的重要特征之一，以往成像系統(tǒng)都集成稱重硬件，比如小型安檢設(shè)備中集成稱重傳感器、小型電子秤，大型安檢設(shè)備集成地磅等來獲取被檢物的重量。這樣導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)復(fù)雜笨重。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的一個(gè)或者多個(gè)問題，提出了一種基于射線圖像的計(jì)算被檢物重量的方法和裝置，不僅能夠獲取足夠精度的重量信息，還節(jié)省了傳統(tǒng)的稱重硬件成本。

在本發(fā)明的一個(gè)方面，提出了一種在安檢系統(tǒng)中估算被檢查物體重量的方法，包括步驟：通過雙能射線掃描獲得被檢查物體每個(gè)像素點(diǎn)所對應(yīng)的等效原子序數(shù)值和雙能高能灰度特征值；利用各個(gè)像素所述等效原子序數(shù)和雙能高能灰度特征值從預(yù)先創(chuàng)建的質(zhì)量厚度衰減曲線得到相應(yīng)像素的質(zhì)量厚度值；通過將所述質(zhì)量厚度值與像素的面積相乘來獲得被檢查物體至少一部分的重量信息。

優(yōu)選地，所述方法還包括步驟：根據(jù)探測器像素之間的間距、射線源與探測器之間的距離以及射線源與檢查物體之間的距離，估算被檢查 物體的圖像上每個(gè)像素對應(yīng)的探測器排列方向上的物理尺寸；基于掃描速度和探測器的采集頻率得到掃描方向上的像素物理尺寸；通過將探測器排列方向上的物理尺寸與所述掃描方向上的像素物理尺寸相乘來得到每個(gè)像素的面積。

優(yōu)選地，通過如下的步驟來創(chuàng)建質(zhì)量厚度衰減曲線：利用厚度已知的不同種類的標(biāo)定材料塊得到射線衰減系數(shù)、等效原子序數(shù)和質(zhì)量厚度三者之間的關(guān)系曲線，作為所述質(zhì)量厚度衰減曲線。

優(yōu)選地，通過線性插值來獲得與所述等效原子序數(shù)和雙能高能灰度特征值二者相對應(yīng)的質(zhì)量厚度值。

優(yōu)選地，接收用戶選擇的感興趣區(qū)域信息，累積感興趣區(qū)域內(nèi)像素的重量得到感興趣區(qū)域的重量信息。

在本發(fā)明的另一方面，提出了一種在安檢系統(tǒng)中估算被檢查物體重量的裝置，包括：通過雙能射線掃描獲得被檢查物體每個(gè)像素點(diǎn)所對應(yīng)的等效原子序數(shù)值和雙能高能灰度特征值的裝置；利用各個(gè)像素所述等效原子序數(shù)和雙能高能灰度特征值從預(yù)先創(chuàng)建的質(zhì)量厚度衰減曲線得到相應(yīng)像素的質(zhì)量厚度值的裝置；通過將所述質(zhì)量厚度值與像素的面積相乘來獲得被檢查物體至少一部分的重量信息的裝置。

在本發(fā)明的再一方面，提出了一種在安檢系統(tǒng)中估算被檢查物體重量的方法，包括步驟：通過單能射線掃描獲得被檢查物體每個(gè)像素點(diǎn)所對應(yīng)的灰度特征值；利用各個(gè)像素所述灰度特征值從預(yù)先創(chuàng)建的質(zhì)量厚度衰減曲線得到相應(yīng)像素的質(zhì)量厚度值；通過將所述質(zhì)量厚度值與像素的面積相乘來獲得被檢查物體至少一部分的重量信息。

優(yōu)選地，所述方法還包括步驟：根據(jù)探測器像素之間的間距、射線源與探測器之間的距離以及射線源與檢查物體之間的距離，估算被檢查物體的圖像上每個(gè)像素對應(yīng)的探測器排列方向上的物理尺寸；基于掃描速度和探測器的采集頻率得到掃描方向上的像素物理尺寸；通過將探測器排列方向上的物理尺寸與所述掃描方向上的像素物理尺寸相乘來得到每個(gè)像素的面積。

優(yōu)選地，通過如下的步驟來創(chuàng)建質(zhì)量厚度衰減曲線：利用厚度已知的標(biāo)定材料塊得到射線衰減系數(shù)和質(zhì)量厚度之間的關(guān)系曲線，作為所述 質(zhì)量厚度衰減曲線。

優(yōu)選地，選擇鋁作為標(biāo)定材料塊來獲得所述質(zhì)量厚度衰減曲線。

在本發(fā)明的再一方面，提出了一種在安檢系統(tǒng)中估算被檢查物體重量的裝置，包括：通過單能射線掃描獲得被檢查物體每個(gè)像素點(diǎn)所對應(yīng)的灰度特征值的裝置；利用各個(gè)像素所述灰度特征值從預(yù)先創(chuàng)建的質(zhì)量厚度衰減曲線得到相應(yīng)像素的質(zhì)量厚度值的裝置；通過將所述質(zhì)量厚度值與像素的面積相乘來獲得被檢查物體至少一部分的重量信息的裝置。

利用上述的方案，在不改變安檢系統(tǒng)的硬件的情況下計(jì)算被檢查物體的重量，使得安檢系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)變得簡單，并且能夠獲得足夠精度的重量信息，輔助判圖員進(jìn)行安全檢查。

附圖說明

為了更好地理解本發(fā)明，將根據(jù)以下附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的雙能X射線DR成像系統(tǒng)的示意圖；

圖2示出了在圖1所示的實(shí)施例中用于圖像處理的計(jì)算機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖3是在本發(fā)明實(shí)施例的安檢系統(tǒng)中使用的標(biāo)定材料塊的示意圖；

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例中使用四種標(biāo)定材料塊得到的質(zhì)量厚度曲線的示意圖；

圖5是描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在雙能系統(tǒng)中計(jì)算被檢查物體的重量信息的過程的流程圖；以及

圖6是描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在單能系統(tǒng)中計(jì)算被檢查物體的重量信息的過程的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的具體實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)注意，這里描述的實(shí)施例只用于舉例說明，并不用于限制本發(fā)明。在以下描述中，為了提供對本發(fā)明的透徹理解，闡述了大量特定細(xì)節(jié)。然而，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯而易見的是：不必采用這些特定細(xì)節(jié)來實(shí)行本發(fā)明。在其他實(shí)例中，為了避免混淆本發(fā)明，未具體描述公知的結(jié)構(gòu)、材料或方法。

在輻射成像原理中，最基本的公式是I＝I₀exp(-μt)，即單能射線束 流強(qiáng)度隨吸收物質(zhì)厚度按指數(shù)函數(shù)形式衰減，其中I₀是未被衰減前的總光子數(shù)，I是衰減后的光子數(shù)，t是質(zhì)量厚度，是厚度和密度的乘積；μ表示質(zhì)量衰減系數(shù)，是能量E和原子序數(shù)Z的函數(shù)，它表征了物質(zhì)屬性。

雙能安檢設(shè)備采用兩種能譜不同的X射線穿透被檢物，利用其輸出信號的差異，可以獲取被檢物的材料等效原子序數(shù)信息。根據(jù)等效原子序數(shù)的大小，劃分成四種類別，有機(jī)物，混合物，無機(jī)物和重金屬，并分別使用橙、綠、藍(lán)、紫分別著色，以彩色圖像這種可視化方式提供審圖員被掃描物的屬性。在以往的雙能X射線成像系統(tǒng)中，只計(jì)算或提供審圖員物質(zhì)屬性這一重要信息，也是上述公式中μ的表征。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在此過程中解析出質(zhì)量厚度t，并根據(jù)系統(tǒng)幾何結(jié)構(gòu)，獲取每個(gè)像素尺寸進(jìn)而獲得像素面積，計(jì)算質(zhì)量厚度和面積的乘積，即可獲得被檢物的重量信息。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的雙能射線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示的系統(tǒng)包括X射線源110，探測器模塊150、采集電路160、控制器170和數(shù)據(jù)處理計(jì)算機(jī)180等。射線源110包括一個(gè)或多個(gè)X射線發(fā)生器，以便進(jìn)行雙能掃描。該多個(gè)X射線發(fā)生器分布在與被檢查物體130的行進(jìn)方向交叉的一個(gè)或者多個(gè)平面上。

如圖1所示，例如集裝箱卡車之類的被檢查物體130穿過射線源110與探測器150之間的掃描區(qū)域。在一些實(shí)施例中，探測器150和采集電路160例如是具有整體模塊結(jié)構(gòu)的探測器及數(shù)據(jù)采集器，例如多排探測器，用于探測透射被檢物體130的射線，獲得模擬信號，并且將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，從而輸出被檢查物體130針對X射線的投影數(shù)據(jù)。例如針對高能射線設(shè)置一排探測器，針對低能射線設(shè)置另一排探測器，或者高能射線和低能射線分時(shí)使用同一排探測器?？刂破?70用于控制整個(gè)系統(tǒng)的各個(gè)部分同步工作。數(shù)據(jù)處理計(jì)算機(jī)180用來處理由數(shù)據(jù)采集器采集的數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并重建，輸出結(jié)果。

根據(jù)該實(shí)施例，探測器150和采集電路160用于獲取被檢查物體130的透射數(shù)據(jù)。采集電路160中包括數(shù)據(jù)放大成形電路，它可工作于(電流)積分方式或脈沖(計(jì)數(shù))方式。采集電路150的數(shù)據(jù)輸出電纜與控制器170和數(shù)據(jù)處理計(jì)算機(jī)180連接，根據(jù)觸發(fā)命令將采集的數(shù)據(jù)存儲 在數(shù)據(jù)處理計(jì)算機(jī)180中。

在一些實(shí)施例中，探測器模塊150包括多個(gè)探測單元，接收穿透被檢查物體130的X射線。數(shù)據(jù)采集電路160與探測器模塊150耦接，將探測器模塊160產(chǎn)生的信號轉(zhuǎn)換為探測數(shù)據(jù)?？刂破?70通過控制線路CTRL1與射線源110連接，通過控制線路CTRL2與探測器模塊連接，并且與數(shù)據(jù)采集電路連接，控制射線源中的一個(gè)或多個(gè)X射線發(fā)生器的至少兩個(gè)X射線發(fā)生器輪流產(chǎn)生不同能量的X射線，從而隨著被檢查物體130的移動而發(fā)出穿透被檢查物體130。此外，控制器170控制探測器模塊150和數(shù)據(jù)采集電路160，分別獲得與至少兩種能量下X射線發(fā)生器相對應(yīng)的探測數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理計(jì)算機(jī)180基于探測數(shù)據(jù)重建被檢查物體130的圖像，和/或根據(jù)探測數(shù)據(jù)處理得到被檢查物體130至少一部分的重量信息。

圖2示出了如圖1所示的數(shù)據(jù)處理計(jì)算機(jī)180的結(jié)構(gòu)框圖。如圖2所示，采集電路160所采集的數(shù)據(jù)通過接口單元28和總線24存儲在存儲器21中。只讀存儲器(ROM)22中存儲有計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理器的配置信息以及程序。隨機(jī)存取存儲器(RAM)23用于在處理器26工作過程中暫存各種數(shù)據(jù)。另外，存儲器21中還存儲有用于進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的計(jì)算機(jī)程序。內(nèi)部總線24連接上述的存儲器21、只讀存儲器22、隨機(jī)存取存儲器23、輸入裝置25、處理器26、顯示裝置27和接口單元28。

在用戶通過諸如鍵盤和鼠標(biāo)之類的輸入裝置25輸入的操作命令后，計(jì)算機(jī)程序的指令代碼命令處理器26執(zhí)行預(yù)定的數(shù)據(jù)重建算法，在得到數(shù)據(jù)處理結(jié)果之后，將其顯示在諸如LCD顯示器之類的顯示裝置27上，或者直接以諸如打印之類硬拷貝的形式輸出處理結(jié)果。

例如，射線源110可以是放射性同位素(例如鈷-60)，也可以是低能的X光機(jī)或高能的X射線加速器等。

例如，探測器陣列150從材料上劃分，可以是氣體探測器、閃爍體探測器或固體探測器等，從陣列排布上劃分，可以是單排、雙排或者多排，以及單層探測器或雙層高低能探測器等。

以上描述的是被檢查物體，例如集裝箱卡車，自行移動通過檢查區(qū)域，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該想到，被檢查物體放置在諸如皮帶之類 的傳送機(jī)構(gòu)上通過射線檢查區(qū)域，也可以是被檢查物體靜止而射線源和探測器陣列移動完成掃描過程。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例基于雙能射線成像系統(tǒng)，計(jì)算出質(zhì)量厚度這一信息，然后根據(jù)系統(tǒng)幾何結(jié)構(gòu)，獲取每個(gè)像素尺寸進(jìn)而獲得像素面積，計(jì)算質(zhì)量厚度和面積的乘積，即可獲得被檢物的重量信息。在本發(fā)明的實(shí)施例中，首先利用標(biāo)定材料塊進(jìn)行標(biāo)定，取得雙能X射線衰減系數(shù)、等效原子序數(shù)和質(zhì)量厚度三者之間的關(guān)系曲線，即質(zhì)量厚度曲線，然后在實(shí)際的安檢過程中利用確定的質(zhì)量厚度曲線計(jì)算被檢查物體至少一部分的密度，從而結(jié)合被檢查物體的幾何尺寸確定其重量信息。

圖3是在本發(fā)明實(shí)施例的安檢系統(tǒng)中使用的標(biāo)定材料塊(標(biāo)定裝置)的示意圖。如圖3所示，一般標(biāo)定裝置包含4種典型材料，有機(jī)物、混合物、無機(jī)物和重金屬，每種材料都有從薄到厚若干階梯。X射線垂直穿過階梯。

傳動方向與X射線方向垂直，使標(biāo)定裝置和成像系統(tǒng)有相對移動。當(dāng)掃描被檢查物體時(shí)，標(biāo)定裝置移開不遮擋束流，然后源出束，成像系統(tǒng)和被檢查物體的位置相對移動，直至掃描完被檢查物體，結(jié)束。當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)入自動標(biāo)定流程時(shí)，被檢查物體移開不遮擋束流，然后源出束，標(biāo)定階梯逐級遮擋束流，采集完所有階梯數(shù)據(jù)后結(jié)束。

使用如圖3所示的標(biāo)定材料塊來獲取雙能X射線衰減系數(shù)與等效原子序數(shù)兩者的關(guān)系曲線，即獲取分類曲線。獲取分類曲線的標(biāo)定過程簡述如下，首先設(shè)計(jì)了標(biāo)定裝置，這個(gè)裝置包括四種典型材料，石墨(C，Z＝6)、鋁(Al，Z＝13)、鐵(Fe，Z＝26)，鉛(Pb，Z＝82)，它們分別代表了有機(jī)物、混合物、無機(jī)物和重金屬，每種典型材料都有從薄到厚的若干階梯。源出束獲取每個(gè)階梯的平均數(shù)據(jù)，然后擬合出四條曲線。

然后，在分類曲線的基礎(chǔ)上，獲取雙能X射線衰減系數(shù)、等效原子序數(shù)與質(zhì)量厚度三者的關(guān)系曲線，即質(zhì)量厚度衰減曲線。具體如下描述：

首先，可以使用獲取分類曲線的標(biāo)定裝置或者按照實(shí)際系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求所實(shí)現(xiàn)的標(biāo)定裝置。此裝置包含四種典型材料石墨(C，Z＝6)、鋁(Al，Z＝13)、鐵(Fe，Z＝26)，鉛(Pb，Z＝82)，它們分別代表了有機(jī)物、混合物、無機(jī)物和重金屬，每種典型材料都有從薄到厚的若干階梯。

源在雙能模式下出束，系統(tǒng)進(jìn)入自動標(biāo)定流程，當(dāng)機(jī)械傳動分系統(tǒng) 定位好每個(gè)階梯的位置，即射線垂直穿過某個(gè)階梯時(shí)，軟件采集分系統(tǒng)采集若干列雙能透射圖像，采集完后停止采集，機(jī)械傳動分系統(tǒng)又定位下一個(gè)階梯，軟件采集分系統(tǒng)啟動采集，依次循環(huán)，采集完所有階梯的雙能透射圖像。

計(jì)算每個(gè)階梯的雙能高能統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)-ln(I/I₀)，其中I₀為源出束時(shí)，雙能高能射線沒有被掃描物體遮擋的探測器數(shù)據(jù)即空氣數(shù)據(jù)，I為源出束時(shí)雙能高能射線透射過掃描物體的衰減數(shù)據(jù)，由于采集時(shí)，都采集了若干列，上述兩種數(shù)據(jù)都為若干列數(shù)據(jù)的均值。這里只使用了雙能高能數(shù)據(jù)，沒有使用雙能低能數(shù)據(jù)，因?yàn)殡p能高能的能量高，穿透力較強(qiáng)，可以獲取較大質(zhì)量厚度下的射線衰減值。但是在其他實(shí)施例中也可以使用雙能低能數(shù)據(jù)或者是基于高能數(shù)據(jù)和低能數(shù)據(jù)產(chǎn)生的融合數(shù)據(jù)。

在設(shè)計(jì)標(biāo)定裝置的時(shí)候，已知每個(gè)階梯的質(zhì)量厚度，因此可以得上述到統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和質(zhì)量厚度的對應(yīng)關(guān)系，以統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為橫坐標(biāo)，質(zhì)量厚度值為縱坐標(biāo)，擬合出4種典型材料的質(zhì)量厚度衰減曲線，這里擬合方法可以使用最小二乘曲線擬合法。例如，統(tǒng)計(jì)每個(gè)階梯的雙能高能模式下的灰度特征G＝-ln(I/I₀)，形成由灰度特征和質(zhì)量厚度組成是一個(gè)數(shù)組，即[(G1,M1),(G2,M2),(G3,M3)…]，使用最小二乘法擬合這個(gè)數(shù)組，得到4條典型物質(zhì)的質(zhì)量厚度衰減曲線。

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例中使用四種標(biāo)定材料塊得到的質(zhì)量厚度曲線的示意圖。如圖4所示，4種典型材料的質(zhì)量衰減曲線，橫軸為灰度特征-ln(I/I₀)，即X射線穿過某材料衰減后的值I和沒有衰減的值I₀的比值取自然對數(shù)，縱軸為質(zhì)量厚度，單位為g/cm²,曲線單調(diào)遞增，從此圖左上角到右下角，原子序數(shù)由小到大逐漸遞增，石墨、鋁、鐵的曲線較為相近，鉛的曲線與其它曲線離的較遠(yuǎn)。

圖5是描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在雙能系統(tǒng)中計(jì)算被檢查物體的重量信息的過程的流程圖。

如圖5所示，在步驟S510，通過雙能射線掃描獲得被檢查物體每個(gè)像素點(diǎn)所對應(yīng)的等效原子序數(shù)值和雙能高能灰度特征值。例如，當(dāng)源在雙能模式下出束獲取被檢查物體圖像后，首先對圖像進(jìn)行校正、材料識別，獲取每個(gè)像素點(diǎn)所對應(yīng)物體的等效原子序數(shù)值Z。然后計(jì)算每個(gè)像素點(diǎn)的雙能高能灰度特征G＝-ln(I/I₀)，定位(G，Z)在質(zhì)量厚度衰減曲 線上的位置，由于已知(G，Z₆)、(G，Z₁₃)、(G，Z₂₆)、(G，Z₈₂)四點(diǎn)，且質(zhì)量厚度衰減曲線單調(diào)遞增，比較(G，Z)與上述四點(diǎn)的大小，可以確定(G，Z)等于其中一點(diǎn)或者在某已知兩點(diǎn)之間。如果等于其中一點(diǎn)，那么可以直接獲得質(zhì)量厚度值M；如果在某已知兩點(diǎn)之間，那么對其進(jìn)行線性插值，獲得所對應(yīng)的質(zhì)量厚度值M。

在步驟S520，利用各個(gè)像素所述等效原子序數(shù)和雙能高能灰度特征值從預(yù)先創(chuàng)建的質(zhì)量厚度衰減曲線得到相應(yīng)像素的質(zhì)量厚度值。例如，源在雙能模式下出束，獲取被檢查物體圖像后，首先對圖像進(jìn)行校正、材料識別，獲取每個(gè)像素點(diǎn)所對應(yīng)物體的等效原子序數(shù)值Z。然后計(jì)算每個(gè)像素點(diǎn)的雙能高能模式下的灰度特征G＝-ln(I/I₀)，定位(G，Z)在質(zhì)量厚度衰減曲線上的位置，獲取所對應(yīng)的質(zhì)量厚度值M。

在步驟S530，通過將所述質(zhì)量厚度值與像素的面積相乘來獲得被檢查物體至少一部分的重量信息。在本發(fā)明的實(shí)施例中，根據(jù)探測器像素間距P(pitch)，X射線源(source，簡寫s)與探測器(detector，簡寫d)的距離D_sd，以及源與檢查物體(object，簡寫o)的距離D_so，可以估算出X射線圖像上每個(gè)像素對應(yīng)的探測器排列方向上的物理尺寸d1＝P*D_so/D_sd。這里要說明的是被檢查物體一般都有一定的厚度，源到物體的距離可以等效到源到物體中心的距離；計(jì)算掃描速度除以探測器采集頻率的值，得到掃描方向上的像素物理尺寸d2，其中掃描速度是被檢測物體與源的相對速度。至此，得到每個(gè)像素的面積S＝d1*d2。

例如，計(jì)算每個(gè)像素的重量g＝M*S，遍歷整幅掃描圖像，累計(jì)所有像素的重量得到被檢查物體的重量，或者在顯示圖像的軟件界面上，用鼠標(biāo)拾取ROI，累計(jì)此區(qū)域所有像素的重量得到感興趣區(qū)的重量信息。

上述實(shí)施例的方法可推廣至單能成像過程中，此過程中只使用質(zhì)量厚度衰減曲線，而不使用分類曲線。質(zhì)量厚度衰減曲線中只有1條曲線，而不是4條，單能系統(tǒng)不能獲得被檢查物體的物質(zhì)屬性，所以在標(biāo)定的時(shí)候，使用一種比較折中的典型物質(zhì)即可，由于有機(jī)物、混合物和無機(jī)物它們的質(zhì)量衰減曲線較為接近，重金屬和這三種物質(zhì)相差較大，在一般的掃描中，重金屬一般較少，常見的為有機(jī)物、混合物和無機(jī)物，所以可以選擇折中的混合物鋁進(jìn)行標(biāo)定，獲得單條質(zhì)量厚度衰減曲線。

圖6是描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在單能系統(tǒng)中計(jì)算被檢查物體的重 量信息的過程的流程圖。

如圖6所示，在步驟S610，通過單能射線掃描獲得被檢查物體每個(gè)像素點(diǎn)所對應(yīng)的灰度特征值。例如，當(dāng)掃描被檢查物體時(shí)，獲得每個(gè)像素的灰度特征-ln(I/I₀)。

在步驟S620，利用各個(gè)像素所對應(yīng)的灰度特征值從預(yù)先創(chuàng)建的質(zhì)量厚度衰減曲線得到相應(yīng)像素的質(zhì)量厚度值。例如定位灰度特征-ln(I/I₀)在質(zhì)量厚度衰減曲線上的位置，便可獲得質(zhì)量厚度值。

在步驟S630，通過將所述質(zhì)量厚度值與像素的面積相乘來獲得被檢查物體至少一部分的重量信息。例如，類似地，計(jì)算每個(gè)像素的面積，從而得到像素面積和質(zhì)量厚度的乘積—重量信息，遍歷整幅掃描圖像，累計(jì)所有像素的重量得到被檢查物體的重量，或者指定ROI，累計(jì)此區(qū)域所有像素的重量得到感興趣區(qū)的重量信息。

另外，本發(fā)明實(shí)施例的方法，也可以在低能真/偽雙能系統(tǒng)上使用(一般使用千電子伏(KeV)和兆電子伏(MeV)，利用這兩個(gè)單位進(jìn)行低能、高能系統(tǒng)的界定，幾十千電子伏～幾百千電子伏為低能系統(tǒng)，幾兆電子伏以上的為高能系統(tǒng))。由于在低能真/偽雙能系統(tǒng)中，不具備識別重金屬的能力，設(shè)計(jì)標(biāo)定裝置的時(shí)候，可以把典型材料鉛省略，只使用有機(jī)物、混合物和無機(jī)物的典型材料石墨、鋁和鐵，階梯厚度和個(gè)數(shù)根據(jù)低能偽雙能系統(tǒng)的材料識別范圍進(jìn)行界定。高能真雙能系統(tǒng)具備識別有機(jī)物、混合物、無機(jī)物和重金屬的能力，標(biāo)定材料可以選擇四種，石墨、鋁、鐵和鉛，同樣的，階梯厚度和個(gè)數(shù)根據(jù)低能偽雙能系統(tǒng)的材料識別范圍進(jìn)行界定。當(dāng)然，在低能單能、高能單能系統(tǒng)中，本發(fā)明實(shí)施例的上述方法也能使用。

以上的詳細(xì)描述通過使用示意圖、流程圖和/或示例，已經(jīng)闡述了估算被檢查物體的重量信息的方法和裝置的眾多實(shí)施例。在這種示意圖、流程圖和/或示例包含一個(gè)或多個(gè)功能和/或操作的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，這種示意圖、流程圖或示例中的每一功能和/或操作可以通過各種結(jié)構(gòu)、硬件、軟件、固件或?qū)嵸|(zhì)上它們的任意組合來單獨(dú)和/或共同實(shí)現(xiàn)。在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明的實(shí)施例所述主題的若干部分可以通過專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、數(shù)字信號處理器(DSP)、或其他集成格式來實(shí)現(xiàn)。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識到， 這里所公開的實(shí)施例的一些方面在整體上或部分地可以等同地實(shí)現(xiàn)在集成電路中，實(shí)現(xiàn)為在一臺或多臺計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序(例如，實(shí)現(xiàn)為在一臺或多臺計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上運(yùn)行的一個(gè)或多個(gè)程序)，實(shí)現(xiàn)為在一個(gè)或多個(gè)處理器上運(yùn)行的一個(gè)或多個(gè)程序(例如，實(shí)現(xiàn)為在一個(gè)或多個(gè)微處理器上運(yùn)行的一個(gè)或多個(gè)程序)，實(shí)現(xiàn)為固件，或者實(shí)質(zhì)上實(shí)現(xiàn)為上述方式的任意組合，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本公開，將具備設(shè)計(jì)電路和/或?qū)懭胲浖?或固件代碼的能力。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，本公開所述主題的機(jī)制能夠作為多種形式的程序產(chǎn)品進(jìn)行分發(fā)，并且無論實(shí)際用來執(zhí)行分發(fā)的信號承載介質(zhì)的具體類型如何，本公開所述主題的示例性實(shí)施例均適用。信號承載介質(zhì)的示例包括但不限于：可記錄型介質(zhì)，如軟盤、硬盤驅(qū)動器、緊致盤(CD)、數(shù)字通用盤(DVD)、數(shù)字磁帶、計(jì)算機(jī)存儲器等；以及傳輸型介質(zhì)，如數(shù)字和/或模擬通信介質(zhì)(例如，光纖光纜、波導(dǎo)、有線通信鏈路、無線通信鏈路等)。

雖然已參照幾個(gè)典型實(shí)施例描述了本發(fā)明，但應(yīng)當(dāng)理解，所用的術(shù)語是說明和示例性、而非限制性的術(shù)語。由于本發(fā)明能夠以多種形式具體實(shí)施而不脫離發(fā)明的精神或?qū)嵸|(zhì)，所以應(yīng)當(dāng)理解，上述實(shí)施例不限于任何前述的細(xì)節(jié)，而應(yīng)在隨附權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)廣泛地解釋，因此落入權(quán)利要求或其等效范圍內(nèi)的全部變化和改型都應(yīng)為隨附權(quán)利要求所涵蓋。