檢查系統(tǒng)和檢查方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種檢查系統(tǒng)，該檢查系統(tǒng)包括：用于發(fā)出射線(xiàn)的射線(xiàn)源；用于接收射線(xiàn)的探測(cè)器；用于放置被檢查物體的檢測(cè)區(qū)；以及用于使所述射線(xiàn)源和探測(cè)器圍繞檢測(cè)區(qū)移動(dòng)的移動(dòng)裝置。根據(jù)本發(fā)明，常見(jiàn)的掃描盲區(qū)，例如身體兩側(cè)、手腿兩側(cè)等，可被本發(fā)明的系統(tǒng)徹底消除。無(wú)須目標(biāo)人體做出轉(zhuǎn)身等改變姿態(tài)的動(dòng)作，這能最大程度地減少整個(gè)檢測(cè)的無(wú)效時(shí)間，提高檢測(cè)的人員通過(guò)率；同時(shí)也能極大改善由于改變姿態(tài)造成的被檢測(cè)人員心理上的被控制感受，降低其心理不適和抵觸情緒。
【專(zhuān)利說(shuō)明】檢查系統(tǒng)和檢查方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種檢查系統(tǒng)和一種檢查方法，特別是用于人體的檢查系統(tǒng)和檢查方法。
【背景技術(shù)】
[0002]背散射檢測(cè)成像應(yīng)用中，射線(xiàn)經(jīng)調(diào)制準(zhǔn)直成為射線(xiàn)筆束逐點(diǎn)掃描物體，同時(shí)探測(cè)器接收物體上散射回來(lái)的射線(xiàn)，數(shù)據(jù)處理時(shí)將掃描位置和信號(hào)點(diǎn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)即可得到反映物體信息的背散射圖像。
[0003]通常采用的掃描模式是:射線(xiàn)筆束經(jīng)調(diào)制準(zhǔn)直在第一維方向掃描；射線(xiàn)筆束平面隨著探測(cè)器一起沿著第二維方向與人體相對(duì)平移；第一維方向與第二維方向大致垂直。
[0004]典型的有兩種方法:一種是射線(xiàn)筆束在水平方向掃描，射線(xiàn)筆束平面沿垂直方向平移；另一種是射線(xiàn)筆束在垂直方向掃描，射線(xiàn)筆束平面沿水平方向平移。
[0005]該掃描模式的缺點(diǎn)是一次掃描檢測(cè)只能得到被檢查人員的靠近探測(cè)器一面身體的圖像，而另一面身體是盲區(qū)，無(wú)法掃描；要想消除盲區(qū)，獲取完整的人體圖像，被檢查人員須在一次掃描完成后轉(zhuǎn)身180°進(jìn)行第二次掃描才行，即需要兩次掃描檢測(cè)；轉(zhuǎn)身動(dòng)作會(huì)增加無(wú)效的檢測(cè)時(shí)間，整體上降低檢測(cè)通過(guò)率。例如單面掃描典型時(shí)間為10秒左右，而從操作者通知被檢查人員可以轉(zhuǎn)身到實(shí)際轉(zhuǎn)身并重新擺好姿勢(shì)站定費(fèi)時(shí)通常在1.5秒至2秒，另外操作者確認(rèn)被檢查人員已經(jīng)站定又需花0.5秒至I秒左右；這樣無(wú)效的檢測(cè)時(shí)間就占到了 20%至30% ;如果被檢查人員行動(dòng)遲緩或者交流遲緩會(huì)造成更多的無(wú)效時(shí)間。
[0006]該掃描模式的另一缺點(diǎn)是即使進(jìn)行了兩次掃描檢測(cè)，但由于掃描束面和探測(cè)器是直線(xiàn)移動(dòng)，使得人體上總會(huì)存在與掃描束面平行的表面，至始至終不能被清晰地掃描，仍然存在小部分的掃描盲區(qū)，例如人體的兩肋、腿的左右兩側(cè)等部位。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種檢查系統(tǒng)和一種檢查方法，由此能夠?qū)θ梭w快速完整掃描且無(wú)盲區(qū)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一方面，本發(fā)明提供了一種檢查系統(tǒng)，該檢查系統(tǒng)包括:用于發(fā)出射線(xiàn)的射線(xiàn)源；用于接收射線(xiàn)的探測(cè)器；用于放置被檢查物體的檢測(cè)區(qū)；以及用于使所述射線(xiàn)源和探測(cè)器圍繞檢測(cè)區(qū)移動(dòng)的移動(dòng)裝置。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述射線(xiàn)源包括在垂直方向上排列的多個(gè)靶點(diǎn)，或者可以是分布式X射線(xiàn)源。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述移動(dòng)裝置包括導(dǎo)軌，所述射線(xiàn)源和探測(cè)器沿所述導(dǎo)軌移動(dòng)。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述導(dǎo)軌是圓形或橢圓形的。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一 方面，所述導(dǎo)軌是閉合環(huán)。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述射線(xiàn)源和探測(cè)器形成為一體。[0014]根據(jù)本發(fā)明的一方面，本發(fā)明提供了一種檢查方法，所述檢查方法包括如下步驟:將被檢查物體置于檢測(cè)區(qū)；使射線(xiàn)源和探測(cè)器圍繞檢測(cè)區(qū)移動(dòng)，同時(shí)使射線(xiàn)源發(fā)出射線(xiàn)，并用探測(cè)器接收從被檢查物體散射的射線(xiàn)。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述射線(xiàn)源發(fā)出用于進(jìn)行掃描的射線(xiàn)筆束，并且所述移動(dòng)裝置使所述射線(xiàn)源和探測(cè)器圍繞檢測(cè)區(qū)移動(dòng)。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，采用了弧形的移動(dòng)掃描路徑，常見(jiàn)的掃描盲區(qū)一例如身體兩側(cè)、手腿兩側(cè)等一可被本發(fā)明的方法徹底消除。此外，無(wú)須目標(biāo)人體做出轉(zhuǎn)身等改變姿態(tài)的動(dòng)作，這能最大程度地減少整個(gè)檢測(cè)的無(wú)效時(shí)間，提高檢測(cè)的人員通過(guò)率；同時(shí)也能極大改善由于改變姿態(tài)造成的被檢測(cè)人員心理上的被控制感受，降低其心理不適和抵觸情緒。
[0017]再者，用分布式X射線(xiàn)源的靶點(diǎn)切換代替了傳統(tǒng)的飛點(diǎn)掃描方向的機(jī)械移動(dòng)，靶點(diǎn)切換只需加以特定時(shí)序的控制信號(hào)即可實(shí)現(xiàn)，大大簡(jiǎn)化了電機(jī)驅(qū)動(dòng)的復(fù)雜機(jī)械結(jié)構(gòu)，且對(duì)掃描速度易于控制。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的檢查系統(tǒng)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0020]如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的檢查系統(tǒng)10包括:用于發(fā)出射線(xiàn)的射線(xiàn)源I ;用于接收射線(xiàn)的探測(cè)器2 ;用于放置被檢查物體5(例如，用于站立被檢查人員)的檢測(cè)區(qū)6 ;用于使射線(xiàn)源I和探測(cè)器2圍繞檢測(cè)區(qū)6移動(dòng)的移動(dòng)裝置12，以及用于對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制的控制部件4。射線(xiàn)源和探測(cè)器可以形成為一體。檢查系統(tǒng)10可以是射線(xiàn)成像的人體檢查系統(tǒng)。
[0021]移動(dòng)裝置12可以使射線(xiàn)源I和探測(cè)器2圍繞檢測(cè)區(qū)6轉(zhuǎn)動(dòng)。例如，移動(dòng)裝置使射線(xiàn)源和探測(cè)器一體地圍繞檢測(cè)區(qū)大致繞豎直軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)。移動(dòng)裝置12可以是任何合適的移動(dòng)裝置，只要能夠使射線(xiàn)源I和探測(cè)器2圍繞檢測(cè)區(qū)6轉(zhuǎn)動(dòng)就可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
[0022]如圖1所示，X射線(xiàn)源I可以是分布式射線(xiàn)源，例如碳納米管X射線(xiàn)源，可以具有多個(gè)出射靶點(diǎn)101，例如，射線(xiàn)源I可以包括在垂直方向上排列的多個(gè)靶點(diǎn)101。靶點(diǎn)的數(shù)量沒(méi)有限制，附圖所繪的數(shù)量?jī)H用于示意，并不表示實(shí)際局限于此。每個(gè)靶點(diǎn)都具有獨(dú)立出射射線(xiàn)的能力，并可由外部控制信號(hào)控制按照特定的順序單獨(dú)出射射線(xiàn)。在一種實(shí)施例中，X射線(xiàn)源I可以是多個(gè)X射線(xiàn)源的疊加，例如普通場(chǎng)致X射線(xiàn)管，或其他適宜的同位素射線(xiàn)源，例如伽馬射線(xiàn)源等。
[0023]探測(cè)器2能吸收X射線(xiàn)轉(zhuǎn)成電信號(hào)，并進(jìn)一步轉(zhuǎn)換成能用于計(jì)算機(jī)顯示的數(shù)字信號(hào)。X射線(xiàn)源I和探測(cè)器2可以通過(guò)連桿和螺釘固定，在移動(dòng)時(shí)保持相對(duì)位置不變。在一種實(shí)施例中，探測(cè)器2為塑料閃爍體探測(cè)器或半導(dǎo)體閃爍體探測(cè)器。
[0024] 移動(dòng)裝置12包括導(dǎo)軌3，射線(xiàn)源I和探測(cè)器2沿導(dǎo)軌移動(dòng)。導(dǎo)軌3可以是弧形導(dǎo)軌。導(dǎo)軌可以是圓形或橢圓形的?；⌒螌?dǎo)軌3提供了X射線(xiàn)源I和探測(cè)器2在水平方向上的移動(dòng)路徑?；⌒螌?dǎo)軌可以是閉合環(huán)，也可以是閉合環(huán)的一部分。導(dǎo)軌也可以是其它曲線(xiàn)形狀的導(dǎo)軌。
[0025]控制部件4，例如PLC控制電路微處理器等，能控制X射線(xiàn)源1的出束時(shí)序，使得X射線(xiàn)源I的多個(gè)靶點(diǎn)101能按照順序依次出束，并且嚴(yán)格保證任意時(shí)刻只有一個(gè)靶點(diǎn)在出束，以此形成特有的飛點(diǎn)掃描。例如，射線(xiàn)源1上的多個(gè)靶點(diǎn)101能夠依次出束，以形成飛點(diǎn)掃描?？蛇x地，射線(xiàn)源1上的多個(gè)靶點(diǎn)101能夠間隔出束，以形成飛點(diǎn)掃描。更進(jìn)一步地，射線(xiàn)源1上的多個(gè)靶點(diǎn)101能夠以特定的可編程次序出束，以形成飛點(diǎn)掃描?？刂撇考?也能控制X射線(xiàn)源1和探測(cè)器2兩者一起沿弧形導(dǎo)軌3的移動(dòng)。
[0026]下面描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的檢查方法。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的檢查方法包括如下步驟:將被檢查物體置于檢測(cè)區(qū)；使射線(xiàn)源和探測(cè)器圍繞檢測(cè)區(qū)移動(dòng)，同時(shí)使射線(xiàn)源發(fā)出射線(xiàn)，并用探測(cè)器接收從被檢查物體散射的射線(xiàn)。射線(xiàn)源可以發(fā)出用于進(jìn)行掃描的射線(xiàn)筆束，并且移動(dòng)裝置可以使射線(xiàn)源和探測(cè)器圍繞檢測(cè)區(qū)移動(dòng)。
[0028]如圖1所示，被檢查人員5進(jìn)入檢測(cè)區(qū)6，站立不動(dòng)；控制部件4控制X射線(xiàn)源I的多個(gè)靶點(diǎn)101沿著垂直方向依次、間隔或者可編程次序出束，在垂直方向上實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)人體5的勻速掃描；控制部件4按照預(yù)先設(shè)定的速度驅(qū)動(dòng)X射線(xiàn)源I和探測(cè)器2整體沿著弧形導(dǎo)軌3移動(dòng)；控制部件4根據(jù)控制X射線(xiàn)源1出束的時(shí)序頻率，控制探測(cè)器2按照對(duì)應(yīng)的頻率進(jìn)行信號(hào)采集；當(dāng)X射線(xiàn)源I和探測(cè)器2整體走完弧形導(dǎo)軌3的全程，整個(gè)人體掃描也就完成，被檢查人員5離開(kāi)檢測(cè)區(qū)6，無(wú)須做出轉(zhuǎn)身等改變姿態(tài)的動(dòng)作。
[0029]本發(fā)明的方法采用了弧形的移動(dòng)掃描路徑，常見(jiàn)的掃描盲區(qū)一例如身體兩側(cè)、手腿兩側(cè)等——可被本發(fā)明的方法徹底消除。
[0030]本發(fā)明描述的工作流程無(wú)須目標(biāo)人體做出轉(zhuǎn)身等改變姿態(tài)的動(dòng)作，這能最大程度地減少整個(gè)檢測(cè)的無(wú)效時(shí)間，提高檢測(cè)的人員通過(guò)率；同時(shí)也能極大改善由于改變姿態(tài)造成的被檢測(cè)人員心理上的被控制感受，降低其心理不適和抵觸情緒。
[0031]此外，用分布式X射線(xiàn)源的靶點(diǎn)切換代替了傳統(tǒng)的飛點(diǎn)掃描方向的機(jī)械移動(dòng)，靶點(diǎn)切換只需加以特定時(shí)序的控制信號(hào)即可實(shí)現(xiàn)，大大簡(jiǎn)化了電機(jī)驅(qū)動(dòng)的復(fù)雜機(jī)械結(jié)構(gòu)，且對(duì)掃描速度易于控制。
【權(quán)利要求】
1.一種檢查系統(tǒng),包括: 用于發(fā)出射線(xiàn)的射線(xiàn)源； 用于接收射線(xiàn)的探測(cè)器； 用于放置被檢查物體的檢測(cè)區(qū)；以及 用于使所述射線(xiàn)源和探測(cè)器圍繞檢測(cè)區(qū)移動(dòng)的移動(dòng)裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢 查系統(tǒng),其中 所述射線(xiàn)源包括在垂直方向上排列的多個(gè)靶點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢查系統(tǒng),其中 所述移動(dòng)裝置包括導(dǎo)軌，所述射線(xiàn)源和探測(cè)器沿所述導(dǎo)軌移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的檢查系統(tǒng)，其中 所述導(dǎo)軌是圓形或橢圓形的。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的檢查系統(tǒng)，其中 所述導(dǎo)軌是閉合環(huán)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢查系統(tǒng),其中 所述射線(xiàn)源和探測(cè)器形成為一體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢查系統(tǒng),其中 所述射線(xiàn)源是分布式X射線(xiàn)源。
8.一種檢查方法，包括如下步驟: 將被檢查物體置于檢測(cè)區(qū)； 使射線(xiàn)源和探測(cè)器圍繞檢測(cè)區(qū)移動(dòng)，同時(shí)使射線(xiàn)源發(fā)出射線(xiàn)，并用探測(cè)器接收從被檢查物體散射的射線(xiàn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的檢查方法，其中 所述射線(xiàn)源發(fā)出用于進(jìn)行掃描的射線(xiàn)筆束，并且同時(shí)所述移動(dòng)裝置使所述射線(xiàn)源和探測(cè)器圍繞檢測(cè)區(qū)移動(dòng)。
【文檔編號(hào)】A61B6/00GK103892853SQ201210581760
【公開(kāi)日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月27日
【發(fā)明者】陳志強(qiáng), 李元景, 趙自然, 吳萬(wàn)龍, 唐樂(lè), 劉以農(nóng), 金穎康, 丁光偉, 曹碩, 鄭志敏, 劉文國(guó), 俞文濤, 周奕 申請(qǐng)人:同方威視技術(shù)股份有限公司, 清華大學(xué)