專利名稱：X射線斷層攝影檢查系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及X射線掃描。它在行李、包裹和其他可疑物體的安全排查中具有特別的應(yīng)用，而且它同樣可用于其他合適的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
X射線計(jì)算斷層攝影(CT)掃描儀用于機(jī)場(chǎng)中的安全排查中已有若干年。常規(guī)的系統(tǒng)包括圍繞某一軸旋轉(zhuǎn)的X射線管，以及也以相同的速度圍繞同一軸旋轉(zhuǎn)的弓形X射線檢測(cè)器。其上承載有行李的傳輸帶被放在位于旋轉(zhuǎn)中心軸附近的適當(dāng)?shù)亩磧?nèi)，并且隨著射線管的旋轉(zhuǎn)沿該軸移動(dòng)。X放射線的扇形射束從放射源穿過(guò)待檢查物體到達(dá)X射線檢測(cè)器陣列。X射線檢測(cè)器陣列在沿其長(zhǎng)度的幾個(gè)位置上記錄穿過(guò)待檢查物體的X射線的強(qiáng)度。在許多源角度中的每一個(gè)上記錄一組投影數(shù)據(jù)。由這些記錄的X射線強(qiáng)度，通?？梢岳脼V波反投影(filtered back projection)算法形成斷層攝影(斷面)圖像。為了產(chǎn)生諸如袋子或包裹的物體的精確的斷層攝影圖像，可以表明要求X射線源穿透通過(guò)物體的每個(gè)平面。在上述的配置中，通過(guò)X射線源的旋轉(zhuǎn)掃描以及其上承載有物體的傳輸器的縱向移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。在這種類型的系統(tǒng)中，可收集X射線斷層攝影掃描的速率取決于保持X射線源和檢測(cè)器陣列的臺(tái)架(gantry)的旋轉(zhuǎn)速度。在現(xiàn)代CT臺(tái)架中，整個(gè)射線管-檢測(cè)器組件和臺(tái)架將每秒完成二到四轉(zhuǎn)。這分別允許每秒收集多達(dá)四次或八次的斷層攝影掃描。隨著現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)展，單環(huán)的X射線檢測(cè)器已被多環(huán)的檢測(cè)器代替。這使得可以采用從單掃描機(jī)器調(diào)整而來(lái)的濾波反投影方法同時(shí)掃描和重構(gòu)許多切片(slice)(—般為 8個(gè))。隨著傳輸器穿過(guò)成像系統(tǒng)的連續(xù)移動(dòng)，放射源描繪了圍繞物體的螺旋狀掃描移動(dòng)。 這允許應(yīng)用更復(fù)雜的錐束圖像重構(gòu)方法，其可在原理上提供更精確的體圖像重構(gòu)。在另一進(jìn)展中，已在醫(yī)療應(yīng)用中展示了掃掠式電子束掃描儀(s^pt electron beam scanner)，由此免除了 X射線源和檢測(cè)器的機(jī)械掃描運(yùn)動(dòng)，取而代之的是圍繞被檢查物體的X射線檢測(cè)器的連續(xù)環(huán)，以及由于在弓形陽(yáng)極周圍掃掠電子束而產(chǎn)生的移動(dòng)X射線源。這使得可以比常規(guī)掃描儀更快速地獲得圖像。但是，由于電子源位于旋轉(zhuǎn)軸上，因此這種掃掠式電子束掃描儀與傳輸器系統(tǒng)不兼容，傳輸器系統(tǒng)本身與旋轉(zhuǎn)軸接近并平行地移動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于檢查物品的X射線掃描系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含X射線源，其在掃描體積周圍延伸并限定可從中引導(dǎo)X射線穿過(guò)掃描體積的多個(gè)源點(diǎn)；X射線檢測(cè)器陣列，其同樣在掃描體積周圍延伸并被配置為檢測(cè)已穿過(guò)掃描體積的來(lái)自源點(diǎn)的X射線并產(chǎn)生依賴于檢測(cè)到的X射線的輸出信號(hào)；和傳輸器，被配置為傳輸物品以使其穿過(guò)掃描體積。本發(fā)明還提供一種網(wǎng)絡(luò)化檢查系統(tǒng)，該網(wǎng)絡(luò)化檢查系統(tǒng)包括X射線掃描系統(tǒng)、工作站、和被配置為將掃描系統(tǒng)連接到工作站上的連接裝置，該掃描系統(tǒng)包含x射線源，其在掃描體積周圍延伸并限定可從中引導(dǎo)X射線穿過(guò)掃描體積的多個(gè)源點(diǎn)；X射線檢測(cè)器陣列，其同樣在掃描體積周圍延伸并被配置為檢測(cè)已穿過(guò)掃描體積的來(lái)自源點(diǎn)的X射線并產(chǎn)生依賴于檢測(cè)到的X射線的輸出信號(hào)；和傳輸器，被配置為傳輸物品以使其穿過(guò)掃描體積。本發(fā)明還提供一種用于對(duì)物品進(jìn)行分揀的分揀系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括被配置為掃描各個(gè)物品的多個(gè)掃描區(qū)域以由此產(chǎn)生掃描儀輸出的斷層攝影掃描儀；被配置為分析掃描儀輸出并且至少部分地基于掃描儀輸出將各個(gè)物品分配到多個(gè)類別中的一個(gè)的分析裝置；和被配置為至少部分地基于物品已被分配到的類別對(duì)它們進(jìn)行分揀的分揀裝置。本發(fā)明還提供一種X射線掃描系統(tǒng)，該X射線掃描系統(tǒng)包括被配置為從掃描區(qū)域周圍的多個(gè)X射線源位置產(chǎn)生X射線的X射線源；被配置為檢測(cè)穿過(guò)掃描區(qū)域的X射線的第一組檢測(cè)器；被配置為檢測(cè)在掃描區(qū)域內(nèi)散射的X射線的第二組檢測(cè)器；和處理裝置，其被配置為處理來(lái)自第一組檢測(cè)器的輸出以產(chǎn)生限定掃描區(qū)域的圖像的圖像數(shù)據(jù)、分析圖像數(shù)據(jù)以識(shí)別圖像內(nèi)的物體、處理來(lái)自第二組檢測(cè)器的輸出以產(chǎn)生散射數(shù)據(jù)并將散射數(shù)據(jù)的多個(gè)部分與物體相關(guān)聯(lián)。本發(fā)明還提供一種用于從X射線掃描儀收集數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 具有分別與圖像的相應(yīng)區(qū)相關(guān)的多個(gè)區(qū)的存儲(chǔ)器；被配置為以預(yù)定的次序從多個(gè)X射線檢測(cè)器接收輸入數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸入裝置；處理裝置，其被配置為從輸入數(shù)據(jù)產(chǎn)生與圖像的區(qū)中的每一個(gè)相關(guān)的X射線透射數(shù)據(jù)和X射線散射數(shù)據(jù)，并將該X射線透射數(shù)據(jù)和X射線散射數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在適當(dāng)?shù)拇鎯?chǔ)區(qū)中。本發(fā)明還提供一種X射線掃描系統(tǒng)，該X射線掃描系統(tǒng)包括被配置為掃描物體以產(chǎn)生限定物體的斷層攝影X射線圖像的掃描數(shù)據(jù)的掃描儀；和處理裝置，其被配置為分析掃描數(shù)據(jù)以提取圖像數(shù)據(jù)的至少一個(gè)參數(shù)并基于所述至少一個(gè)參數(shù)將物體分配到多個(gè)類別中的一個(gè)。本發(fā)明還提供一種具有中心縱軸的X射線掃描系統(tǒng)，包括被配置為從掃描區(qū)域周圍的多個(gè)X射線源位置產(chǎn)生X射線、并沿與中心縱軸垂直的方向穿過(guò)掃描區(qū)域發(fā)送產(chǎn)生的X射線的X射線源；被配置為在圍繞中心縱軸的圓形陣列中對(duì)發(fā)送的X射線進(jìn)行檢測(cè)的第一組檢測(cè)器；被配置為在圍繞中心縱軸的圓形陣列中對(duì)在掃描區(qū)域內(nèi)散射的X射線進(jìn)行檢測(cè)的第二組檢測(cè)器；被配置為防止散射的X射線到達(dá)第二組檢測(cè)器中的每一個(gè)除非X射線來(lái)自接收方向的準(zhǔn)直器，其中對(duì)于第二組檢測(cè)器中的每一個(gè)，沿接收方向來(lái)自檢測(cè)器的線穿過(guò)中心縱軸并不與中心縱軸垂直，和處理裝置，該處理裝置被配置為處理來(lái)自第一組檢測(cè)器的輸出以產(chǎn)生限定掃描區(qū)域的圖像的圖像數(shù)據(jù)，分析圖像數(shù)據(jù)以識(shí)別圖像內(nèi)的物體，將散射數(shù)據(jù)的多個(gè)部分與物體相關(guān)聯(lián)，以及處理來(lái)自第二組檢測(cè)器的輸出以產(chǎn)生散射數(shù)據(jù)并基于散射的X射線到達(dá)第二組檢測(cè)器中的哪個(gè)檢測(cè)器確定發(fā)送的X射線被散射的位置。


現(xiàn)在參照附圖僅作為示例說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，在這些附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的實(shí)時(shí)斷層攝影安全掃描系統(tǒng)的縱剖面；圖Ia是圖1的系統(tǒng)的X射線源的透視圖；圖2是圖1的系統(tǒng)的平面圖；圖3是圖1的系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖；圖4是形成圖1的系統(tǒng)的一部分的數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)的示意圖；圖5是形成圖1的系統(tǒng)的一部分的威脅檢測(cè)系統(tǒng)的示意圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的行李分揀系統(tǒng)的示意圖，該行李分揀系統(tǒng)包括圖1的掃描系統(tǒng)；圖7是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的行李分揀系統(tǒng)的示意圖；圖8a、圖8b和圖8c是根據(jù)本發(fā)明其他實(shí)施例的行李分揀系統(tǒng)的示意圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)化行李分揀系統(tǒng)的示意圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的獨(dú)立式掃描系統(tǒng)的示意性平面圖；圖11是圖10的系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的模塊化掃描系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖；圖13是X射線散射事件的示圖；圖14是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的安全掃描系統(tǒng)的縱剖面；圖15是圖14的系統(tǒng)的另一縱剖面，示出了如何檢測(cè)不同的散射事件；圖16是圖14的系統(tǒng)的橫剖面；圖17是圖14的掃描系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的示意圖；圖18是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的雙重能量掃描儀的局部視圖；圖19是圖18的掃描儀的另一局部視圖；圖20是本發(fā)明另一實(shí)施例的雙重能量X射線源的示意圖；圖21是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的掃描儀的檢測(cè)器陣列的示意圖；圖22是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的掃描儀的檢測(cè)器陣列的示意圖；圖23是圖21的實(shí)施例的數(shù)據(jù)采集電路的電路圖；以及圖M是本發(fā)明另一實(shí)施例的數(shù)據(jù)采集電路的電路圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1 3，中央大廳行李掃描系統(tǒng)6包括掃描單元8，掃描單元8包含多焦距 X射線源10和X射線檢測(cè)器陣列12。射線源10包含處于射線源上的各個(gè)分開(kāi)的位置上并且被配置在圍繞系統(tǒng)的軸X-X的全360°圓形陣列中的大量源點(diǎn)14?？梢岳斫猓部梢允褂酶采w少于全360°角的陣列。參照?qǐng)Dla，在與傳輸器的移動(dòng)方向垂直的平面上，X射線源10由許多源單元11組成，這些源單元11以基本上圓形的配置在掃描區(qū)域16的周圍間隔開(kāi)。各個(gè)源單元11包含具有兩側(cè)的導(dǎo)電金屬抑制器13和沿抑制器兩側(cè)之間延伸的發(fā)射器元件15。在抑制器13的上方支撐有與發(fā)射器元件15垂直的網(wǎng)格導(dǎo)線17形式的許多網(wǎng)格元件。在網(wǎng)格導(dǎo)線的與發(fā)射器元件相對(duì)的一側(cè)的另一平面上支撐有聚焦導(dǎo)線19形式的許多聚焦元件。聚焦導(dǎo)線19 與網(wǎng)格導(dǎo)線17平行并且以與網(wǎng)格導(dǎo)線相同的間隔相互分開(kāi)，每個(gè)聚焦導(dǎo)線19與網(wǎng)格導(dǎo)線17中的相應(yīng)的一條對(duì)準(zhǔn)。聚焦導(dǎo)線19在與發(fā)射器元件15平行地延伸的兩條承軌21上被支撐，并且與抑制器13分開(kāi)。承軌21是導(dǎo)電性的，使得所有聚焦導(dǎo)線19均電連接在一起。承軌21中的一條與連接器23連接以為聚焦導(dǎo)線19提供電連接。網(wǎng)格導(dǎo)線17中的每一條在抑制器13的一側(cè)的下方延伸，并與為網(wǎng)格導(dǎo)線17中的每一條提供單獨(dú)的電連接的相應(yīng)電連接器25連接。在網(wǎng)格導(dǎo)線17和聚焦導(dǎo)線19的上方支撐有陽(yáng)極27。陽(yáng)極27形成為一般為鍍鎢或銀的銅的桿，并與發(fā)射器元件15平行地延伸。網(wǎng)格和聚焦導(dǎo)線17、19因此在發(fā)射器元件 15和陽(yáng)極27之間延伸。電連接器29提供與陽(yáng)極27的電連接。除了與正電位連接的兩條網(wǎng)格導(dǎo)線17以外，網(wǎng)格導(dǎo)線17均與負(fù)電位連接。這些正網(wǎng)格導(dǎo)線從發(fā)射器元件15的區(qū)域提取電子束，并且，通過(guò)聚焦導(dǎo)線19的聚焦，將電子束引導(dǎo)到陽(yáng)極27上的點(diǎn)上，該點(diǎn)形成該對(duì)網(wǎng)格導(dǎo)線的X射線源點(diǎn)。網(wǎng)格導(dǎo)線的電位因此可在任意時(shí)間被切換，以選擇哪一對(duì)網(wǎng)格導(dǎo)線是活動(dòng)的，并因此在任何時(shí)間選擇陽(yáng)極27上的哪個(gè)點(diǎn)是活動(dòng)的X射線源點(diǎn)。放射源10因此可被控制為單獨(dú)地從源單元11中的每一個(gè)中的源點(diǎn)14中的每一個(gè)產(chǎn)生X射線，并且，重新參照?qǐng)D1，來(lái)自各個(gè)源點(diǎn)14的X射線被向內(nèi)引導(dǎo)為穿過(guò)圓形源10 內(nèi)的掃描區(qū)域16。由控制單元18(其控制施加到網(wǎng)格導(dǎo)線17上的電位并由此控制從源點(diǎn) 14中的每一個(gè)的X射線發(fā)射)控制放射源10。在WO 2004/097889中說(shuō)明了其他適當(dāng)?shù)腦射線源設(shè)計(jì)。多焦距X射線源10允許使用電子控制電路18以在任何時(shí)刻選擇多焦距X射線源中的許多單個(gè)X射線源點(diǎn)14中的哪一個(gè)是活動(dòng)的。由此，通過(guò)電子地掃描多焦距X射線管，在沒(méi)有機(jī)械部分物理移動(dòng)的情況下產(chǎn)生了 X射線源移動(dòng)的錯(cuò)覺(jué)。在這種情況下，源旋轉(zhuǎn)的角速度可增加到使用常規(guī)旋轉(zhuǎn)X 射線管組件時(shí)根本不能實(shí)現(xiàn)的水平。這種迅速的旋轉(zhuǎn)掃描會(huì)轉(zhuǎn)化為等效地加速的數(shù)據(jù)采集過(guò)程，并在隨后轉(zhuǎn)化為快速的圖像重構(gòu)。檢測(cè)器陣列12也是圓形的，并且圍繞軸X-X被配置在沿軸方向稍偏離放射源10 的位置上。放射源10被配置為引導(dǎo)其產(chǎn)生的X射線向著掃描區(qū)域的相反一側(cè)的檢測(cè)器陣列12穿過(guò)掃描區(qū)域16。X射線束的路徑18因此沿基本上或幾乎與掃描儀軸X-X垂直的方向穿過(guò)掃描區(qū)域16，從而在該軸附近相交。被掃描和成像的掃描區(qū)域的體積因此呈現(xiàn)與掃描儀軸垂直的薄片的形式。放射源被掃描，使得各個(gè)源點(diǎn)發(fā)射X射線相應(yīng)的時(shí)段，該發(fā)射時(shí)段以預(yù)定的次序被排列。隨著各個(gè)源點(diǎn)14發(fā)射X射線，會(huì)產(chǎn)生來(lái)自檢測(cè)器12的信號(hào)，該信號(hào)依賴于入射到檢測(cè)器上的X射線的強(qiáng)度，并且在存儲(chǔ)器中記錄信號(hào)提供的強(qiáng)度數(shù)據(jù)。當(dāng)放射源完成其掃描時(shí)，可以處理檢測(cè)器信號(hào)以形成被掃描體積的圖像。傳輸帶20如圖1所示的那樣與掃描儀的軸X-X平行地從左到右穿過(guò)成像體積。X 射線散射防護(hù)罩22位于主X射線系統(tǒng)的上游和下游的傳輸帶20的周圍，以防止由于散射的X射線導(dǎo)致的操作員放射劑量。X射線散射防護(hù)罩22在它們的開(kāi)放的端部包含含鉛橡膠條形幕簾24，使得檢查中的物品26在進(jìn)入檢查區(qū)域時(shí)被拖動(dòng)穿過(guò)一個(gè)幕簾并在離開(kāi)時(shí)被拖動(dòng)穿過(guò)一個(gè)幕簾。在示出的集成系統(tǒng)中，示出了安裝在傳輸器20 的下方的主電子控制系統(tǒng)18、處理系統(tǒng)30、電源32和冷卻架34。傳輸器20被配置為一般以恒定的傳輸器速度按連續(xù)的掃描移動(dòng)進(jìn)行工作，并且一般在成像體積內(nèi)具有碳纖維框架。
參照?qǐng)D4，處理系統(tǒng)30包含電子數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和實(shí)時(shí)圖像重構(gòu)系統(tǒng)。X射線檢測(cè)器陣列12包含被配置為簡(jiǎn)單的線性圖案(例如，Ix 16)的多排的單一 X射線檢測(cè)器50。 多個(gè)環(huán)圖案(例如，8x 16)也是可能的。每個(gè)檢測(cè)器50都輸出依賴于它檢測(cè)的X射線的強(qiáng)度的信號(hào)。多路傳輸塊52多路傳輸來(lái)自輸入X射線檢測(cè)器50中的每一個(gè)的輸出數(shù)據(jù)信號(hào)，執(zhí)行數(shù)據(jù)過(guò)濾、增益和偏差校正，并將該數(shù)據(jù)格式化成高速串行流。選擇塊53從所有多路傳輸塊52取得輸入，并只選擇整個(gè)X射線數(shù)據(jù)中 的圖像重構(gòu)所需要的一部分。選擇塊 53還為適當(dāng)?shù)腦射線源點(diǎn)確定未衰減的X射線束強(qiáng)度Io (其將隨多焦距X射線管內(nèi)的每一個(gè)X射線源點(diǎn)而改變)，通過(guò)形成結(jié)果loge (Ix/Io)處理來(lái)自多路傳輸塊52的X射線強(qiáng)度數(shù)據(jù)Ix，然后用適當(dāng)?shù)腎-D濾波器對(duì)其進(jìn)行卷積處理。得到的投影數(shù)據(jù)被記錄為聲納圖 (sinogram)，其中，利用沿一個(gè)軸(在這種情況下是水平的)的像素號(hào)和沿另一軸的源角度 (在這種情況下是垂直的)在陣列中排列數(shù)據(jù)。然后將數(shù)據(jù)從選擇塊53并行地傳遞給一組背投求和處理器元件54。使用具有用于選擇必需的卷積X射線數(shù)據(jù)的預(yù)先計(jì)算的系數(shù)和用于快速背投和求和的加權(quán)因子的查找表，處理器元件54被映射成硬件。格式化塊55從多個(gè)處理器元件54取得代表單個(gè)重構(gòu)的圖像文件的數(shù)據(jù)，并將最終的輸出圖像數(shù)據(jù)格式化成適于在顯示屏上產(chǎn)生合適的格式化的三維圖像的形式。為了實(shí)時(shí)或離線查看，可以實(shí)時(shí)地對(duì)于要產(chǎn)生的圖像足夠快地產(chǎn)生該輸出，由此，該系統(tǒng)被稱為實(shí)時(shí)斷層攝影(RTT)系統(tǒng)。在本實(shí)施例中，將多路傳輸塊52編碼在軟件中，將選擇塊53和格式化塊55編碼在固件中，并將處理器元件映射在硬件中。但是，根據(jù)特定系統(tǒng)的需求，這些部件中的每一個(gè)都可以是硬件也可以是軟件。參照?qǐng)D5，然后由處理系統(tǒng)30內(nèi)的威脅檢測(cè)處理器60來(lái)處理用于每個(gè)行李物品的每幅最終輸出圖像，該威脅檢測(cè)處理器60被配置為確定被成像的行李物品是否代表威脅。在威脅檢測(cè)處理器60中，輸入的X射線斷層攝影圖像數(shù)據(jù)62被傳遞到一組低層級(jí)參數(shù)提取器63(層級(jí)1)中。參數(shù)提取器63識(shí)別諸如恒定的灰度級(jí)的面積、紋理和統(tǒng)計(jì)信息之類的圖像特征。一些提取器作用于單一的2維圖像或切片的數(shù)據(jù)，一些作用于3維圖像， 一些作用于聲納圖數(shù)據(jù)。在可能的情況下，各個(gè)提取器并行地作用于同一組輸入數(shù)據(jù)，并且各個(gè)提取器被配置為執(zhí)行不同的處理操作并確定不同的參數(shù)。在處理結(jié)束時(shí)，由參數(shù)提取器63確定的參數(shù)被傳遞到一組決策樹(shù)64 (層級(jí)2)。以下給出提取的參數(shù)的細(xì)節(jié)。決策樹(shù) 64分別取得大量的(一般為所有的)低層級(jí)參數(shù)，并且用相關(guān)的統(tǒng)計(jì)信息構(gòu)建各更高層級(jí)的信息，如關(guān)于鄰接的體積的信息。在最高層級(jí)(層級(jí)3)上，數(shù)據(jù)庫(kù)搜索器65將在層級(jí)2 上產(chǎn)生的較高層級(jí)的參數(shù)映射成表示存在威脅的“紅色”概率Pr (威脅)和表示被檢查物品安全的“綠色”概率Pr (安全)。處理系統(tǒng)30利用這些概率將所掃描的物品分配到適當(dāng)?shù)陌踩悇e，并產(chǎn)生自動(dòng)分揀控制輸出。該自動(dòng)分揀控制輸出可以為表示物品被分配到開(kāi)釋(clear)類別的第一“綠色”輸出、表示物品被分配到“不開(kāi)釋”類別的第二“紅色”輸出、 或表示不能實(shí)施具有足夠的可靠性的自動(dòng)分揀以將物品分配到“開(kāi)釋”或“不開(kāi)釋”的類別的第三“琥珀色”輸出。具體來(lái)說(shuō)，如果Pr (安全)高于預(yù)定值(或者Pr (威脅)低于預(yù)定值)，那么將產(chǎn)生具有第一信號(hào)形式的自動(dòng)分揀輸出，表示物品應(yīng)被分配到綠色通道。如果 Pr (威脅)高于預(yù)定值(或者Pr (安全)低于預(yù)定值)，那么將產(chǎn)生具有第二信號(hào)形式的自動(dòng)分揀輸出，表示物品應(yīng)被分配到紅色通道。如果Pr (威脅)(或者Pr (安全))處于兩個(gè)預(yù)定值之間，那么將產(chǎn)生具有第三信號(hào)形式的自動(dòng)分揀輸出，表示不能將物品分配到紅色通道或綠色通道。也可將概率輸出為其他輸出信號(hào)。將要由參數(shù)提取器63確定的參數(shù)一般與2維或3維圖像的各單獨(dú)的區(qū)域內(nèi)的像素的統(tǒng)計(jì)分析有關(guān)。為了識(shí)別圖像中的各個(gè)單獨(dú)的區(qū)域，使用統(tǒng)計(jì)邊緣檢測(cè)方法。該方法在某一像素上開(kāi)始，然后檢查相鄰的像素是否是同一區(qū)域的一部分，從而隨著區(qū)域生長(zhǎng)而向外移動(dòng)。在各個(gè)步驟中，通過(guò)計(jì)算區(qū)域內(nèi)的像素的平均強(qiáng)度來(lái)確定區(qū)域的平均強(qiáng)度，并且， 將與該區(qū)域相鄰的下一個(gè)像素的強(qiáng)度與該平均值相比較，以對(duì)于待加入該區(qū)域的像素確定其強(qiáng)度是否足夠接近該平均值。在這種情況下，確定區(qū)域內(nèi)的像素強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)偏差，并且， 如果新像素的強(qiáng)度在該標(biāo)準(zhǔn)偏差內(nèi)，那么將它添加到該區(qū)域中。否則，不將它添加到該區(qū)域中，并且，這將該區(qū)域的邊緣限定為該區(qū)域中的像素與已被檢查并且未被添加到該區(qū)域中的像素之間的邊界。一旦已將圖像分成多個(gè)區(qū)域，那么可以測(cè)量區(qū)域的參數(shù)。一個(gè)這種參數(shù)是對(duì)區(qū)域內(nèi)的像素強(qiáng)度的方差的測(cè)量。如果它較高，這可能表示可能例如在自制炸彈中發(fā)現(xiàn)的塊料 (lumpy material)，而如果方差較低，這可能表示諸如液體的均勻材料。被測(cè)量的另一參數(shù)是區(qū)域內(nèi)的像素值的分布的偏斜情況(skewedness)，通過(guò)測(cè)量像素值的直方圖的偏斜情況來(lái)確定該偏斜情況。高斯分布(即無(wú)偏斜分布)表示區(qū)域內(nèi)的材料是均勻的，而高度偏斜的分布表示區(qū)域中的不均勻性。如上所述，這些低層級(jí)參數(shù)被向上傳遞到?jīng)Q策樹(shù)64，在這些決策樹(shù)64中，用所確定的更高層級(jí)的參數(shù)構(gòu)建更高層級(jí)的信息。一個(gè)這種更高層級(jí)的參數(shù)是識(shí)別的區(qū)域的表面積與體積之比。另一個(gè)是類似度的測(cè)量，該類似度在本情況下是區(qū)域的形狀和存儲(chǔ)在系統(tǒng)中的模板形狀之間的互相關(guān)性。模板形狀被配置為對(duì)應(yīng)于諸如槍支或雷管的具有安全威脅的物品的形狀。如上面說(shuō)明的那樣使用這些高層級(jí)參數(shù)來(lái)確定由被成像物體引起的威脅級(jí)別。參照?qǐng)D6，聯(lián)機(jī)(in-line)實(shí)時(shí)斷層攝影行李分揀系統(tǒng)包括圖1的掃描系統(tǒng)6，傳輸器20穿過(guò)該掃描系統(tǒng)6。在掃描系統(tǒng)6的下游，分揀裝置40被配置為從傳輸器20接收各件行李，并將它們移動(dòng)到開(kāi)釋或“綠色”通道傳輸器42或不開(kāi)釋或“紅色”通道傳輸器44。 通過(guò)經(jīng)由控制線路46來(lái)自處理系統(tǒng)30的自動(dòng)分揀輸出信號(hào)并且還通過(guò)來(lái)自工作站48 (分揀裝置40經(jīng)由線路45連接到工作站48)的信號(hào)來(lái)控制分揀裝置40，自動(dòng)分揀輸出信號(hào)表示處理系統(tǒng)30關(guān)于物品是否為開(kāi)釋的決定。來(lái)自掃描系統(tǒng)6的圖像和來(lái)自處理系統(tǒng)30的表示紅色和綠色概率和處理系統(tǒng)30的名義決定的信號(hào)也被饋送到工作站48。工作站被配置為在屏幕47上顯示圖像，使得操作人員可看到它們，并提供指示綠色和紅色概率和名義自動(dòng)分揀決定的顯示。工作站處的用戶可回顧圖像和概率以及自動(dòng)分揀輸出，并且，如果掃描系統(tǒng)的決定是要將物品分配到紅色或綠色類別，那么決定是接受還是推翻該決定，或者， 如果掃描系統(tǒng)決定是要將物品分配到“琥珀色”類別，那么決定是否輸入該決定。工作站48 具有使得用戶能夠向分揀裝置40發(fā)送信號(hào)的用戶輸入49，該信號(hào)可被分揀裝置識(shí)別為推翻掃描系統(tǒng)的決定。如果推翻信號(hào)被分揀裝置接收，那么分揀裝置確實(shí)推翻掃描系統(tǒng)的決定。如果沒(méi)有接收到推翻信號(hào)，或者事實(shí)上如果從工作站接收到確認(rèn)掃描系統(tǒng)的決定的確認(rèn)信號(hào)，那么分揀裝置基于掃描系統(tǒng)的決定對(duì)物品進(jìn)行分揀。如果分揀系統(tǒng)從掃描系統(tǒng)接收與物品有關(guān)的“琥珀色”信號(hào)，那么它最初將該物品分配到要被放入紅色通道的“紅色”類別。但是，如果在它對(duì)物品進(jìn)行分揀之前它從工作站接收到指示物品應(yīng)處于“綠色”類別的輸入信號(hào)，那么它將物品分類到綠色通道。在圖6的系統(tǒng)的修改例中，分揀可以是完全自動(dòng)的，使得處理系統(tǒng)給出僅兩種分揀輸出“開(kāi)釋”和“不開(kāi)釋”中的一個(gè)，從而將物品分配到綠色通道或紅色通道。對(duì)于處理系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，也可以用一個(gè)閾值確定僅僅一個(gè)概率ft"(威脅)，并根據(jù)該概率是否高于或低于閾值而將物品分配到兩個(gè)類別中的一個(gè)。在這種情況下，分配仍是臨時(shí)性的，并且操作員仍具有推翻自動(dòng)分揀的選擇權(quán)。在另一修改例中，在根本沒(méi)有用戶輸入的情況下，使用掃描系統(tǒng)的自動(dòng)類別分配作為最終的分配。這提供了一種全自動(dòng)分揀系統(tǒng)。在圖6的系統(tǒng)中，掃描速度與傳輸器速度匹配，使得可以按恒定的速度從裝載區(qū) (在裝載區(qū)處，行李被裝載到傳輸器20上)穿過(guò)掃描系統(tǒng)6移動(dòng)行李，并將其移動(dòng)到分揀裝置40上。傳輸器20在掃描系統(tǒng)6的出口和分揀裝置40之間延伸距離L。在行李物品在傳輸器20上行進(jìn)距離L的期間，操作員可觀察被檢查物品的圖像數(shù)據(jù)以及由掃描系統(tǒng)確定的初始類別分配，并且確認(rèn)或拒絕RTT系統(tǒng)的自動(dòng)決定。一般來(lái)說(shuō)，行李接著會(huì)被接受到開(kāi)釋通道上并向前傳送以準(zhǔn)備運(yùn)輸，或者被拒絕到不開(kāi)釋通道上以進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)查。在該RTT多焦距系統(tǒng)中，RTT掃描單元8能夠按最高行李帶速度操作，由此對(duì)于最佳的系統(tǒng)操作來(lái)說(shuō)不需要行李排隊(duì)或其他轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。在諸如該系統(tǒng)的集成系統(tǒng)中，常規(guī)旋轉(zhuǎn)源系統(tǒng)的有限的吞吐能力是明顯的約束。這往往意味著并行地放置多個(gè)常規(guī)的CT機(jī)，并使用復(fù)雜的行李處理系統(tǒng)以將待檢查物品切換到下一個(gè)可用的機(jī)器。通過(guò)圖6的配置，可以避免這種復(fù)雜性。參照?qǐng)D7，本發(fā)明的第二實(shí)施例包括冗余系統(tǒng)，在該冗余系統(tǒng)中，兩個(gè)RTT掃描系統(tǒng)70、72在同一傳輸器74上被串聯(lián)地放置，使得如果使一個(gè)系統(tǒng)退出服務(wù)，那么另一個(gè)可繼續(xù)掃描行李。在任一種情況下，傳輸帶74可在標(biāo)準(zhǔn)的操作帶速度下繼續(xù)穿過(guò)兩個(gè)掃描系統(tǒng) 70、72。參照?qǐng)D8a，在第三實(shí)施例中設(shè)置有并行地操作兩個(gè)RTT系統(tǒng)82、84的更復(fù)雜的冗余系統(tǒng)。第一主進(jìn)入傳輸器86將所有要被分揀的物品帶到第一分揀裝置88，該第一分揀裝置88可將物品傳送到兩個(gè)另外的傳輸器90、92中的任一個(gè)上。這兩個(gè)傳輸器90、92中的每一個(gè)都穿過(guò)將掃描物品并使得能夠針對(duì)是否開(kāi)釋物品做出決定的掃描系統(tǒng)82、84中的相應(yīng)的一個(gè)。在兩個(gè)傳輸器90、92中的每一個(gè)上設(shè)置有另一分揀裝置94、96，該分揀裝置94、96被配置為將行李分揀到用于向前傳輸?shù)墓灿玫摹G色通道’傳輸器98上，或者在該物品未被開(kāi)釋的情況下將其分揀到‘紅色通道’傳輸器100上，在該‘紅色通道’傳輸器 100上它可經(jīng)受進(jìn)一步的調(diào)查。在該配置中，可以按比RTT傳輸器速度高、一般達(dá)到該速度的兩倍的速度運(yùn)行輸入傳輸器86和‘綠色通道’傳輸器。例如，在這種情況下，主進(jìn)入傳輸器86和共用的‘綠色通道’傳輸器以lm/s的速度移動(dòng)，而掃描傳輸器82、84以該速度的一半即0. 5m/s的速度行進(jìn)。當(dāng)然，可以用更多的并行的RTT系統(tǒng)來(lái)擴(kuò)展該系統(tǒng)，使得主進(jìn)入傳輸器的速度與掃描儀傳輸器的速度之比等于或基本上等于并行的掃描儀的數(shù)量，盡管在大于約lm/s主傳輸器速度下分揀裝置可能會(huì)變得不可靠。參照?qǐng)D8b，在另一實(shí)施例中，行李分揀系統(tǒng)包括許多RTT掃描儀81b、82b、83b，一般在一個(gè)系統(tǒng)中達(dá)到約60個(gè)，每一個(gè)都與相應(yīng)的檢入臺(tái)相關(guān)聯(lián)。分揀裝置84b、^b、86b與各個(gè)RTT掃描儀相關(guān)，并且行李在傳輸器上從各個(gè)RTT掃描儀被傳輸?shù)狡湎嚓P(guān)的分揀裝置。 每個(gè)分揀裝置84b、^b、86b都響應(yīng)于來(lái)自其掃描儀的信號(hào)將行李分揀到共用的開(kāi)釋通道傳輸器88b或共用的拒絕通道傳輸器87b。在拒絕通道傳輸器87b上設(shè)置有另一后備RTT 掃描儀89b，該后備RTT掃描儀89b具有可將行李留在拒絕通道傳輸器87b上或?qū)⑵鋫魉偷介_(kāi)釋通道傳輸器88b的相關(guān)的分揀裝置90b。在正常的操作下，一次掃描儀81b、82b、8;3b中的每一個(gè)都對(duì)行李進(jìn)行分揀，并且后備或冗余掃描儀89b對(duì)分揀到拒絕通道中的物品提供進(jìn)一步的檢查。如果該掃描儀確定行李物品代表沒(méi)有或者足夠低的威脅，那么它將該行李物品傳送到開(kāi)釋通道。如果一次掃描儀中的一個(gè)不起作用或出現(xiàn)故障，那么其相關(guān)的分揀裝置被配置為將來(lái)自該掃描儀的所有行李分揀到拒絕通道。然后，后備掃描儀89b掃描所有的這些行李并在開(kāi)釋通道和拒絕通道之間控制其分揀。這使得在故障掃描儀被維修或更換的同時(shí)所有的檢入臺(tái)都能夠繼續(xù)起作用。參照?qǐng)D8c，在另一實(shí)施例中，來(lái)自檢入臺(tái)中的每一個(gè)的行李經(jīng)由多個(gè)單獨(dú)的傳輸器被傳送到中央回路或環(huán)形傳送帶81c上，在該傳送帶81c上行李連續(xù)地循環(huán)。許多分揀裝置82c、83c、8k分別被配置為將來(lái)自回路81c的行李物品傳送到引導(dǎo)到相應(yīng)RTT掃描儀 85c,86c,87c的相應(yīng)傳輸器。分揀裝置82c、83c、8k被掃描儀控制以控制將行李物品饋送到掃描儀中的每一個(gè)的速率。從掃描儀起，傳輸器將所有的行李物品傳送到引導(dǎo)到另一分揀裝置89c的共用的出口傳輸器88c。通過(guò)所有的掃描儀對(duì)它進(jìn)行控制以在開(kāi)釋通道90c 和拒絕通道91c之間對(duì)行李物品中的每一個(gè)進(jìn)行分揀。為了跟蹤各行李物品的移動(dòng)，對(duì)每個(gè)物品都賦予6數(shù)字ID和當(dāng)該物品第一次進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)記錄的其在傳輸帶上的位置。掃描儀因此可識(shí)別在任意一個(gè)時(shí)刻正在掃描哪一件行李物品，并將掃描結(jié)果與適當(dāng)?shù)奈锲废嚓P(guān)聯(lián)。分揀裝置因此還可識(shí)別各行李物品并基于它們的掃描結(jié)果對(duì)它們進(jìn)行分揀。配置本系統(tǒng)中的掃描儀的數(shù)量和傳輸器的速度，使得如果掃描儀中的一個(gè)不起作用，那么剩余的掃描儀可處理從檢入臺(tái)正在被饋送到回路81c上的所有行李。在本實(shí)施例的修改例中，選擇哪些物品被傳送到各個(gè)掃描儀的分揀裝置82c、83c、 8 不是由掃描儀控制的，而是分別被配置為選擇來(lái)自回路81c的物品以按預(yù)定的速率將它們饋送到相應(yīng)的掃描儀。參照?qǐng)D9，根據(jù)另一實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)包括三個(gè)與圖6的掃描系統(tǒng)類似的掃描系統(tǒng)108和四個(gè)操作員工作站148。來(lái)自三個(gè)RTT掃描系統(tǒng)108的視頻圖像輸出通過(guò)相應(yīng)的高帶寬點(diǎn)對(duì)點(diǎn)視頻鏈路與向冗余視頻交換機(jī)110提供用于原始圖像數(shù)據(jù)的瞬時(shí)存儲(chǔ)器的實(shí)時(shí)盤(pán)陣列109連接。盤(pán)陣列109又與工作站148中的每一個(gè)連接。視頻交換機(jī)110因此能夠?qū)膾呙柘到y(tǒng)108中的每一個(gè)輸出的原始視頻圖像從其臨時(shí)存儲(chǔ)器傳送到工作站 148中的任一個(gè)，在該工作站148中可以利用該原始視頻圖像來(lái)產(chǎn)生可離線觀看的3維視頻圖像。來(lái)自掃描系統(tǒng)的用于紅色/綠色概率信號(hào)和自動(dòng)分揀分配信號(hào)的輸出與冗余的常規(guī)以太網(wǎng)交換機(jī)112連接，該以太網(wǎng)交換機(jī)112也與工作站中的每一個(gè)連接。以太網(wǎng)交換機(jī)被配置為將概率信號(hào)和分揀分配信號(hào)中的每一個(gè)切換到同一工作站148，作為相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)。這允許將來(lái)自多個(gè)機(jī)器的圖像數(shù)據(jù)與自動(dòng)分配和賦予該分配的概率一起接到操作員工作站148組(bank)上，在該組中，操作員可監(jiān)視行李檢查系統(tǒng)的執(zhí)行并確定被賦以琥珀威脅等級(jí)的行李的目的地。作為替代方案，一種網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)包括與服務(wù)器連接的單個(gè)掃描系統(tǒng)108和工作站148。來(lái)自掃描系統(tǒng)108的視頻圖像輸出與為原始圖像數(shù)據(jù)提供瞬時(shí)存儲(chǔ)器的實(shí)時(shí)盤(pán)陣列 109連接。盤(pán)陣列109又與工作站148連接。將概率信號(hào)和分配信號(hào)輸出與要被操作員監(jiān)視的相關(guān)視頻圖像輸出一起被發(fā)送到工作站148。網(wǎng)絡(luò)化的單個(gè)掃描系統(tǒng)可以是具有多個(gè)掃描系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的一部分。參照?qǐng)D10和圖11，在另一實(shí)施例中，聯(lián)機(jī)(in-line)掃描儀具有剛好與主散射防護(hù)罩162 —樣長(zhǎng)的傳輸帶160。在這種獨(dú)立式系統(tǒng)配置中，用于檢查的物品被放置到傳輸帶 160上，并且該物品被裝載到系統(tǒng)中。然后通過(guò)掃描儀機(jī)器164掃描物品并產(chǎn)生圖像。在常規(guī)系統(tǒng)中，在物體中的選擇的平面的計(jì)算斷層攝影放映之前，常常用簡(jiǎn)單傳送X射線系統(tǒng)對(duì)物品進(jìn)行預(yù)放映，以識(shí)別可能的威脅區(qū)域。這種應(yīng)用只用于實(shí)時(shí)多焦距系統(tǒng)。這里，不使用預(yù)放映并且將獲得整個(gè)物品的真實(shí)三維圖像。在一些實(shí)施例中，多焦距X射線源中的源點(diǎn)的軌跡將在僅180度加上扇形射束角度(一般在40 90度的范圍內(nèi))的角度范圍上的弧中延伸。有利的是，選擇離散的源點(diǎn)的數(shù)量以滿足Nyquist采樣定理。在一些實(shí)施例中，如圖1的實(shí)施例那樣，使用完整的360 度環(huán)的源點(diǎn)。在這種情況下，對(duì)于給定的掃描速率，每個(gè)源點(diǎn)的停留時(shí)間增加，超過(guò)180+扇形射束配置，并且這在改善重構(gòu)圖像信噪比的方面是有利的。圖1的掃描儀系統(tǒng)是集成掃描儀系統(tǒng)，這是因?yàn)?，在具有掃描系統(tǒng)8和遮蔽罩22 的單元中容納有控制、處理、電源和冷卻單元18、30、32、34。參照?qǐng)D12，在另一實(shí)施例中設(shè)置有模塊化系統(tǒng)，在該模塊化系統(tǒng)中，控制、處理、電源和冷卻架218、230、232、234中的一些或全部被定位為遠(yuǎn)離包含多焦距X射線源和傳感器陣列的掃描單元208。有利的是使用模塊化設(shè)計(jì)以便于安裝，這在行李處理大廳環(huán)境中尤其有利，在該環(huán)境中，系統(tǒng)可被懸掛于天花板上或處于訪問(wèn)受限的區(qū)域。作為替代方案，整個(gè)系統(tǒng)可被配置為具有共同位于單個(gè)外殼內(nèi)的多個(gè)子組件單元的集成單元。在包括圖1的實(shí)施例在內(nèi)的一些實(shí)施例中，使用單個(gè)X射線檢測(cè)器環(huán)。即使在較高的圖像掃描速率下用簡(jiǎn)單扇形射束圖像重構(gòu)算法構(gòu)建和提供足夠的信噪性能也是較為便宜的。在其他的實(shí)施例中(特別是對(duì)于較大的圖像重構(gòu)圓直徑)，優(yōu)選的是使用多環(huán)傳感器陣列，該多環(huán)傳感器陣列具有沿系統(tǒng)的偏離源的軸隔開(kāi)的、彼此相鄰布置的多個(gè)圓形或部分圓形的傳感器組。這使得能夠在處理系統(tǒng)中使用更復(fù)雜的錐束圖像重構(gòu)算法。使用多環(huán)傳感器會(huì)增加每個(gè)源點(diǎn)的停留時(shí)間，得到更大的積分信號(hào)大小并因此導(dǎo)致重構(gòu)圖像的信噪比的改善。使用基于多焦距X射線源的計(jì)算斷層攝影系統(tǒng)的上述實(shí)施例的設(shè)計(jì)的中心是放射源的旋轉(zhuǎn)角速度和穿過(guò)掃描儀的傳輸器系統(tǒng)的速度之間的關(guān)系。在傳輸器靜止的極限情況下，重構(gòu)的圖像切片的厚度完全由X射線焦距的大小和X射線檢測(cè)器陣列的各元件的面積來(lái)確定。隨著傳輸器速度從零增加，被檢查物體將在X射線射束的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中穿過(guò)成像切片，并且，將沿切片厚度的方向在重構(gòu)的圖像中引入附加的模糊。在理想情況下，與傳輸器速度相比X射線源旋轉(zhuǎn)將較快，使得沿切片厚度方向的模糊將被最小化。出于對(duì)被檢查物品中的威脅材料和物體的高概率檢測(cè)的目的，用于行李檢查的基于多焦距X射線源的計(jì)算斷層攝影系統(tǒng)提供了良好的放射源旋轉(zhuǎn)角速度與傳輸器線速度之比。作為示例，在圖1的實(shí)施例中，如在機(jī)場(chǎng)系統(tǒng)中常見(jiàn)的那樣，傳輸器速度為0.5m/s。 放射源可實(shí)現(xiàn)每秒圍繞傳輸器240次源旋轉(zhuǎn)，因此被檢查物體在掃描過(guò)程中將穿過(guò)成像切片移動(dòng)2. 08mm的距離。在具有每秒4轉(zhuǎn)的源旋轉(zhuǎn)的常規(guī)系統(tǒng)中，被檢查物體在相同的帶速度下將在掃描過(guò)程中穿過(guò)成像切片移動(dòng)62. 5mm的距離。用于檢測(cè)威脅材料的檢查系統(tǒng)的主要目的是精確地檢測(cè)威脅材料的存在并且在沒(méi)有嫌疑時(shí)放過(guò)所有其他材料。在掃描過(guò)程中由于傳輸器移動(dòng)而導(dǎo)致的沿切片方向的模糊越大，則重構(gòu)圖像像素中的部分體積人為現(xiàn)象(artefact)越大并且重構(gòu)的圖像密度越不精確。重構(gòu)的圖像密度的精度越差，則系統(tǒng)越有可能對(duì)非威脅材料給出警報(bào)而不對(duì)真正的威脅材料發(fā)出警報(bào)。因此，與常規(guī)的機(jī)械旋轉(zhuǎn)的X射線系統(tǒng)相比，基于多焦距X射線源技術(shù)的實(shí)時(shí)斷層攝影(RTT)系統(tǒng)可以在較高的傳輸器速度下提供顯著增強(qiáng)的威脅檢測(cè)能力。由于在多焦距X射線源中使用擴(kuò)展的弓形陽(yáng)極，因此可以對(duì)電子源進(jìn)行開(kāi)關(guān)，使得它在陽(yáng)極的全長(zhǎng)度上跳躍，而不是依次進(jìn)行掃描以仿效在常規(guī)計(jì)算斷層攝影系統(tǒng)中觀察到的機(jī)械旋轉(zhuǎn)。有利的是，為了使陽(yáng)極上的瞬時(shí)熱負(fù)載最小化，X射線焦距將被開(kāi)關(guān)以使當(dāng)前的陽(yáng)極輻射位置到所有以前的輻射位置的距離最大化。在使由于傳輸器移動(dòng)導(dǎo)致的部分體積效應(yīng)最小化從而進(jìn)一步改善重構(gòu)的像素精度的過(guò)程中，X射線發(fā)射點(diǎn)的這種瞬時(shí)展開(kāi)是有利的。RTT系統(tǒng)的較高的時(shí)間分辨率允許在自動(dòng)威脅檢測(cè)中實(shí)現(xiàn)較高的精度水平。通過(guò)這種較高的精度水平，可以在無(wú)人看管的模式中操作RTT系統(tǒng)，從而產(chǎn)生簡(jiǎn)單的兩狀態(tài)輸出指示，一種狀態(tài)與綠色或開(kāi)釋分配對(duì)應(yīng)，另一種與紅色或不開(kāi)釋分配對(duì)應(yīng)。綠袋被開(kāi)釋用于向前傳輸。紅袋代表較高的威脅水平，并且應(yīng)與乘客協(xié)調(diào)并禁止該乘客旅行。現(xiàn)在將說(shuō)明本發(fā)明的其他實(shí)施例，在這些實(shí)施例中，與X射線的散射有關(guān)的數(shù)據(jù)以及與被透射的X射線有關(guān)的數(shù)據(jù)被記錄并用于分析所掃描的行李物品。參照?qǐng)D13，當(dāng)X射線的射束300穿過(guò)物體302時(shí)，X射線中的一些直接透過(guò)它并離開(kāi)物體，該物體沿與這些X射線進(jìn)入物體的方向相同的方向行進(jìn)。X射線中的一些按散射角 θ被散射，散射角θ是它們進(jìn)入物體的方向與它們離開(kāi)物體的方向之差。眾所周知，會(huì)發(fā)生兩種類型的散射集中在5°、一般為4 6°的散射角周圍的相干或布拉格散射，和X射線按更大的角度散射的非相干或康普頓散射。布拉格散射隨著物體的原子序數(shù)線性增加并且服從下式ηλ = 2dsin θ其中，η是整數(shù)λ是X射線的波長(zhǎng)d是物體中的原子間距離。因此，布拉格散射的量給出了關(guān)于物體的原子結(jié)構(gòu)的信息。但是，它不隨著原子序數(shù)而平滑地變化?？灯疹D散射的量依賴于物體的電子密度并隨其平滑地變化，因此，較大的散射角度下的散射量給出了關(guān)于物體的電子密度的信息，并由此給出了關(guān)于其原子序數(shù)的信息。參照?qǐng)D14，根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的安全掃描系統(tǒng)包括與圖1中的相同的多焦距X射線源410，和同樣與圖1中的相同的圓形檢測(cè)器陣列412和傳輸器420。但是，在本實(shí)施例中，系統(tǒng)包括另一圓筒檢測(cè)器陣列422，該圓筒檢測(cè)器陣列422以與圓形檢測(cè)器陣列 412相同的半徑在傳輸器周圍延伸，但沿軸向處于放射源410的另一側(cè)。雖然圓形檢測(cè)器陣列被配置為檢測(cè)透過(guò)物體426的X射線，但圓筒檢測(cè)器陣列422被配置為檢測(cè)在物體中散射的X射線。散射檢測(cè)器陣列422由檢測(cè)器的大量的圓形陣列或環(huán)42h、422b構(gòu)成，并且各個(gè)環(huán)中的檢測(cè)器在傳輸器周圍均等地隔開(kāi)，使得它們被配置成沿掃描儀的軸向延伸的許多直行。散射檢測(cè)器陣列422中的檢測(cè)器是能量分辨檢測(cè)器，使得與各個(gè)檢測(cè)器的各X射線交互作用會(huì)產(chǎn)生指示X射線的能量的檢測(cè)器輸出。可以由諸如GaAs、HgI、CdaiTe或CdTe 的寬帶隙III-V或II-IV半導(dǎo)體材料、諸如Ge的窄帶隙半導(dǎo)體或諸如具有光電倍增管讀出器的NaI (Ti)的復(fù)合閃爍檢測(cè)器制造這些檢測(cè)器。參照?qǐng)D15，在散射檢測(cè)器422的前面設(shè)置有準(zhǔn)直器428。準(zhǔn)直器4 提供了障礙， 該障礙防止X射線到達(dá)各個(gè)檢測(cè)器，除非X射線來(lái)自特定的接收方向。從圖16可以看出， 對(duì)于陣列422中的各個(gè)檢測(cè)器，接收方向穿過(guò)掃描儀的中心縱軸X-X。但是，從圖15可以看出，接收方向不與軸X-X垂直，而是沿向著放射源410的方向以約5°的角度向檢測(cè)器環(huán) 422a,422b的平面傾斜。參照?qǐng)D15，可以理解，入射到陣列422的檢測(cè)器中的任一個(gè)上的X射線一定是從位于X射線射束的路徑和從檢測(cè)器422起的接收方向的線上的較薄的成像體積內(nèi)的相應(yīng)的小子體積散射出來(lái)的。對(duì)于任何相干散射的X射線，檢測(cè)到它的檢測(cè)器的軸向位置將由到發(fā)生散射的活動(dòng)X射線源點(diǎn)的距離來(lái)確定。沿軸向最接近放射源410的檢測(cè)器將檢測(cè)從活動(dòng)的X射線源點(diǎn)起散射得最遠(yuǎn)的X射線。例如，從最接近活動(dòng)的X射線源點(diǎn)410a的點(diǎn)χ散射的X射線將被距放射源410比從點(diǎn)ζ (其距活動(dòng)的X射線源點(diǎn)更遠(yuǎn))起散射的X射線遠(yuǎn)的檢測(cè)器檢測(cè)。因此，在任何一個(gè)時(shí)刻，當(dāng)活動(dòng)的X射線源點(diǎn)可被識(shí)別時(shí)，檢測(cè)到散射的X射線的檢測(cè)器的軸向位置可用于確定沿X射線射束方向的散射位置。從圖15還可理解，為了使系統(tǒng)工作，很重要的是，應(yīng)沿掃描儀的軸向很窄地聚焦X 射線射束。射束沿橫向的展開(kāi)(即沿橫向使用扇形射束展開(kāi))仍將允許相干散射事件的這種定位。參照?qǐng)D16，由于準(zhǔn)直器4 對(duì)準(zhǔn)掃描儀的軸，因此，經(jīng)受相干散射的來(lái)自活動(dòng)的源點(diǎn)410a的X射線將僅被位于掃描儀軸的與活動(dòng)的源點(diǎn)相對(duì)的一側(cè)的檢測(cè)器行42 檢測(cè)到，并且，根據(jù)準(zhǔn)直器在多窄的程度上被聚焦，可能被在任一側(cè)接近它的行中的一個(gè)或更多個(gè)行檢測(cè)到。如果X射線被限定為又直又窄的“筆形”射束，那么，由于按較大角度非相干地散射的任何X射線將被準(zhǔn)直器4 截止，因此根本檢測(cè)不到任何這種X射線。圖16中的箭頭‘a(chǎn)’示出了這種X射線的示例。但是，如果從活動(dòng)的源點(diǎn)410a產(chǎn)生沿與掃描儀軸垂直的方向透過(guò)成像體積切片展開(kāi)的X射線的扇形射束，那么指向進(jìn)一步遠(yuǎn)離掃描儀軸的X射線可經(jīng)受非相干散射并到達(dá)與活動(dòng)的源點(diǎn)相對(duì)的行42 的任一側(cè)的檢測(cè)器。箭頭b和c 示出了這些X射線的示例。應(yīng)當(dāng)注意，為了到達(dá)任意檢測(cè)器422b，必須在穿過(guò)掃描儀軸和該檢測(cè)器422b的平面上發(fā)生散射事件。這意味著，對(duì)于給定的活動(dòng)源點(diǎn)和特定的檢測(cè)器，被檢測(cè)的X射線的散射事件的位置可被識(shí)別為位于穿過(guò)掃描儀軸和該檢測(cè)器的平面上。如果要確定散射事件的確切位置，那么需要其他的信息。例如，如果關(guān)于成像體積內(nèi)的物體的位置的信息是可從例如斷層攝影成像數(shù)據(jù)得到的，那么，如下面更詳細(xì)地說(shuō)明的那樣，散射可與最可能的物體相關(guān)。由布拉格散射數(shù)據(jù)，對(duì)于各個(gè)檢測(cè)的散射事件，X射線能量和散射角度的組合可用于確定其中發(fā)生了散射事件的材料的原子間距離d。實(shí)際上，可以假定散射角度為常數(shù)，并且使用能量來(lái)區(qū)分不同的材料。對(duì)于康普頓散射，來(lái)自散射體積的各個(gè)體積的散射的水平給出該體積中的材料的密度的指示。也可確定康普頓散射與相干散射之比并將其用作表征成像物體的材料的另一參數(shù)。由于用于各個(gè)X射線源點(diǎn)的較短的停留時(shí)間，因此各個(gè)源點(diǎn)的檢測(cè)到的散射X射線的數(shù)量總是非常少，一般少于五條。為了形成合理的相干散射信號(hào)，必須收集斷層攝影掃描內(nèi)的所有源點(diǎn)的散射數(shù)據(jù)，然后累積成像體積的各個(gè)子體積的結(jié)果。對(duì)于具有500個(gè)源點(diǎn)的掃描儀和每次掃描每個(gè)子體積一個(gè)相干衍射散射結(jié)果的平均值，那么，在累積一組數(shù)據(jù)之后，每個(gè)子體積將具有與其相關(guān)的與該子體積內(nèi)的500個(gè)散射事件對(duì)應(yīng)的500個(gè)結(jié)果。 典型的子體積在成像平面內(nèi)占有幾平方厘米的面積，體積厚度為幾毫米。現(xiàn)在參照?qǐng)D17，被配置為累積來(lái)自圖14 16的掃描儀的散射檢測(cè)器陣列422的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括與檢測(cè)器422中的每一個(gè)相關(guān)的多通道分析器(MCA) 500。各MCA 500被配置為接收來(lái)自檢測(cè)器的輸出信號(hào)，并向大量的X射線能量范圍或通道中的一個(gè)分配檢測(cè)的各X射線，并輸出指示檢測(cè)的X射線落入的能量范圍的信號(hào)。多路復(fù)用器502被配置為接收來(lái)自MCA 500中的每一個(gè)的輸出。還提供其中具有多個(gè)條目的查找表504，這些條目對(duì)于給定的源點(diǎn)和檢測(cè)器識(shí)別其中散射了 X射線的成像體積內(nèi)的子體積。該系統(tǒng)還包括包含大量的存儲(chǔ)區(qū)508的圖像存儲(chǔ)器506，這些存儲(chǔ)區(qū)508中的每一個(gè)都與掃描儀成像平面內(nèi)的各個(gè)子體積相關(guān)。在查找表504的指導(dǎo)下由多路復(fù)用器502自動(dòng)地將數(shù)據(jù)加載到各個(gè)存儲(chǔ)區(qū)508 中。查找表在掃描之前裝載有將檢測(cè)器422和MCA 500的各個(gè)組合映射到相應(yīng)的圖像位置 508的系數(shù)，每個(gè)X射線源位置一個(gè)查找表?xiàng)l目。處于正向(即基本上處于光子在任何交互作用之前從放射源起行進(jìn)的方向)的那些像素(即檢測(cè)器42 被假定為以約4 6度的小射束角度記錄相干散射光子。不處于正向的那些像素422被假定為記錄由于康普頓散射效應(yīng)導(dǎo)致的非相干散射光子。由此，圖像存儲(chǔ)器506實(shí)際上是“三維的”-兩個(gè)維度代表圖像中的位置，而第三維度保持用于相干散射(低8位)和非相干散射(高8位)的散射能譜。查找表504還將關(guān)于在每次投影時(shí)為各個(gè)MCA 500收集的數(shù)據(jù)類型指示多路復(fù)用器 502，使得填充適當(dāng)?shù)拇鎯?chǔ)器空間。一旦已對(duì)于給定的掃描收集了散射數(shù)據(jù)，就將數(shù)據(jù)傳送到以上參照?qǐng)D4說(shuō)明的主 RTT數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)512，并且由投影定序器510使該數(shù)據(jù)與主RTT數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)512同步。 由此，重構(gòu)的圖像數(shù)據(jù)和散射數(shù)據(jù)被同時(shí)傳遞到威脅檢測(cè)系統(tǒng)，該威脅檢測(cè)系統(tǒng)可使用它來(lái)確定適當(dāng)?shù)姆治鲇脜?shù)。對(duì)于每次掃描，來(lái)自透射檢測(cè)器412的斷層攝影圖像數(shù)據(jù)會(huì)產(chǎn)生與圖像的各個(gè)像素的X射線衰減有關(guān)的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)又與斷層攝影成像體積的相應(yīng)子體積對(duì)應(yīng)。如以上參照?qǐng)D4說(shuō)明的那樣獲得該數(shù)據(jù)。來(lái)自散射檢測(cè)器422的數(shù)據(jù)如上所述的那樣提供了與各子體積內(nèi)的相干散射的量有關(guān)的數(shù)據(jù)和與各子體積內(nèi)的非相干散射的量有關(guān)的數(shù)據(jù)。因此可在與圖5的威脅檢測(cè)處理器類似的威脅檢測(cè)處理器中分析該數(shù)據(jù)。在這種情況下，提取的數(shù)據(jù)的參數(shù)可與圖像數(shù)據(jù)或散射數(shù)據(jù)或兩種或更多種類型的數(shù)據(jù)的組合有關(guān)。從數(shù)據(jù)提取的參數(shù)的示例是相干散射與非相干散射之比、從相干散射數(shù)據(jù)確定的材料類型、從非相干散射數(shù)據(jù)確定的材料密度、CT圖像像素值與散射數(shù)據(jù)的相關(guān)關(guān)系。并且，還可確定與以上對(duì)于透射數(shù)據(jù)說(shuō)明的參數(shù)對(duì)應(yīng)的散射數(shù)據(jù)參數(shù)。參照?qǐng)D18，在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，用于產(chǎn)生斷層攝影圖像數(shù)據(jù)的透射檢測(cè)器 512被配置為在不同的能量范圍上測(cè)量X射線透射。通過(guò)具有分別形成圍繞傳輸器的環(huán)的兩組檢測(cè)器512a、512b來(lái)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。這兩個(gè)組沿傳輸器的行進(jìn)方向位于不同的軸向位置，在本情況下，這兩個(gè)組沿軸向彼此相鄰。第一組51 在其前面沒(méi)有濾波器，但第二組 512b具有位于它和X射線源510之間的金屬濾波器513。第一組檢測(cè)器51 因此在較寬的能量范圍上檢測(cè)透過(guò)的X射線，而第二組512b僅在該范圍的處于高能量端的較窄的一部分中檢測(cè)X射線。隨著要被掃描的物品沿傳輸器移動(dòng)，可使用第一組檢測(cè)器51 將其各個(gè)薄體積或切片掃描一次，然后使用第二組512b再次掃描。在示出的實(shí)施例中，使用同一放射源510 同時(shí)掃描兩個(gè)相鄰的體積，使得通過(guò)檢測(cè)器組512a、512b中的相應(yīng)的一個(gè)收集這兩個(gè)體積中的每一個(gè)的數(shù)據(jù)。在物品的體積經(jīng)過(guò)兩組檢測(cè)器并被掃描兩次之后，可使用兩個(gè)不同的 X射線能量范圍形成兩組圖像數(shù)據(jù)，每個(gè)圖像包含圖像的各個(gè)像素的透射數(shù)據(jù)(并由此包含衰減數(shù)據(jù))?？赏ㄟ^(guò)從第一檢測(cè)器組512b的圖像數(shù)據(jù)減去第二檢測(cè)器組51 的圖像數(shù)據(jù)，將這兩組圖像數(shù)據(jù)組合起來(lái)，得到低能量X射線分量的相應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)?？蓪?duì)于圖像的各個(gè)像素記錄各單個(gè)能量范圍的X射線透射數(shù)據(jù)和諸如高能量和低能量的兩個(gè)不同范圍的數(shù)據(jù)之間的差異。然后可利用該數(shù)據(jù)來(lái)提高CT圖像的精度。還可將其用作威脅檢測(cè)算法中的另一參數(shù)?？梢岳斫猓梢允褂闷渌姆椒ㄒ垣@得不同范圍的X射線能量的透射數(shù)據(jù)。在圖 18和圖19的系統(tǒng)的修改例中，可以在兩個(gè)檢測(cè)器組上使用衡消濾波器。選擇濾波器，使得存在被它們雙方穿過(guò)的窄的能量窗口。然后可組合兩組檢測(cè)器的圖像數(shù)據(jù)以獲得該窄的能量窗口的透射數(shù)據(jù)。這使得能夠獲得化學(xué)特定成像。例如，可以通過(guò)使用在鈣K邊緣能量周圍衡消的濾波器產(chǎn)生骨特定圖像。很顯然，可以在威脅檢測(cè)算法中有效地使用該化學(xué)特定數(shù)據(jù)。在另一實(shí)施例中，不使用各個(gè)單獨(dú)的濾波器，而使用對(duì)于不同能量X射線敏感的兩組檢測(cè)器。在這種情況下，使用層疊的檢測(cè)器，這些檢測(cè)器包括對(duì)低能量X射線敏感而允許較高能量X射線穿過(guò)的薄的前檢測(cè)器，和對(duì)于穿過(guò)前檢測(cè)器的高能量X射線敏感的厚的后檢測(cè)器。同樣，可以使用不同能量范圍的衰減數(shù)據(jù)以提供能量特定圖像數(shù)據(jù)。在另一實(shí)施例中，用通過(guò)在X射線源中使用例如160kV和IOOkV的不同的管電壓實(shí)現(xiàn)的兩種不同的X射線射束能量對(duì)物體的各個(gè)切片進(jìn)行兩次掃描。不同的能量會(huì)得到彼此相對(duì)偏移的X射線能譜。由于能譜在一部分能量范圍上是相對(duì)平坦的，因此能譜在該范圍的許多部分上是類似的。但是，能譜的一部分將顯著變化。因此，可以使用兩種管電壓的比較圖像以識(shí)別在這兩幅圖像之間衰減顯著變化的物體部分。這因此在在圖像之間發(fā)生變化的窄能譜部分中識(shí)別具有高衰減的圖像區(qū)。這因此是獲得被掃描體積內(nèi)的子體積中的每一個(gè)的能量特定衰減數(shù)據(jù)的替代性方式。參照?qǐng)D20，在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，通過(guò)在具有兩種不同的材料的目標(biāo)區(qū)602、 604的X射線管中設(shè)置陽(yáng)極600，產(chǎn)生兩種不同的X射線能譜。在這種情況下，例如，陽(yáng)極包含具有一個(gè)鎢目標(biāo)區(qū)602和一個(gè)鈾目標(biāo)區(qū)604的銅基606。電子源610具有可被單獨(dú)地激活的大量的源點(diǎn)612。在電子束616的路徑的相對(duì)側(cè)設(shè)置有一對(duì)電極612、614，該電極612、614可被控制為打開(kāi)和切斷電場(chǎng)以控制電子束的路徑，使得它撞擊目標(biāo)區(qū)602、604中的一個(gè)或另一個(gè)。在陽(yáng)極上產(chǎn)生的X射線的能譜將根據(jù)電子束616撞擊到目標(biāo)區(qū)中的哪一個(gè)上而改變。本實(shí)施例使用與圖Ia的X射線源類似的X射線源，不同的目標(biāo)區(qū)形成為沿陽(yáng)極27 延伸的平行條帶。對(duì)于各個(gè)活動(dòng)的電子源點(diǎn)，根據(jù)使用哪種目標(biāo)材料，可以產(chǎn)生兩種不同的 X射線譜。放射源可被配置為在其活動(dòng)時(shí)在各電子源點(diǎn)的兩個(gè)目標(biāo)區(qū)之間切換。作為替代方案，可以執(zhí)行沿陽(yáng)極27的掃描兩次，一次針對(duì)一種目標(biāo)材料，一次針對(duì)另一種。在任一種情況下，可能需要另外的電子束聚焦導(dǎo)線以確保電子束一次只照射一個(gè)或另一個(gè)目標(biāo)材料。根據(jù)從陽(yáng)極提取X射線射束的角度，來(lái)自兩個(gè)目標(biāo)區(qū)602、604的射束在一些情況下可被配置為穿過(guò)同一成像體積并被共用的檢測(cè)器陣列檢測(cè)。作為替代方案，它們可被配置為穿過(guò)成像體積的相鄰的切片并被各個(gè)單獨(dú)的檢測(cè)器陣列檢測(cè)。在這種情況下，可以按與圖18的配置類似的方式在物品連同傳輸器一起經(jīng)過(guò)時(shí)掃描成像物品的各個(gè)部分兩次。參照?qǐng)D21，在還一實(shí)施例中，在單個(gè)掃描儀中設(shè)置在軸向上彼此相鄰的兩個(gè)檢測(cè)器陣列，一個(gè)檢測(cè)器陣列710與圖1的檢測(cè)器陣列對(duì)應(yīng)并被配置為形成RTT圖像，另一個(gè)檢測(cè)器陣列712具有更高的分辨率并被配置為產(chǎn)生被掃描物體的高分辨率投影圖像。在本實(shí)施例中，高分辨率檢測(cè)器陣列712包括兩個(gè)平行的線性陣列714、716，這兩個(gè)線性陣列714、 716中的每一個(gè)被配置為檢測(cè)不同的能量的X射線，使得可以產(chǎn)生雙重能量投影圖像。在圖 22的實(shí)施例中，高分辨率陣列812包括兩個(gè)層疊的陣列，S卩，位于上方的被配置為檢測(cè)較低能量X射線而對(duì)較高能量X射線透明的薄陣列，和位于下方的被配置為檢測(cè)較高能量X射線的較厚陣列。在兩種情況下，兩個(gè)檢測(cè)器陣列均被配置為沿軸向足夠靠近，以能夠檢測(cè)來(lái)自源點(diǎn)的單個(gè)線性陣列的X射線。為了提供投影圖像，當(dāng)只有一個(gè)源點(diǎn)活動(dòng)時(shí)，需要從高分辨率陣列712、812中的所有檢測(cè)器捕獲數(shù)據(jù)。參照?qǐng)D23，為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，高分辨率陣列中的各個(gè)檢測(cè)器718、818 與積分器750連接。積分器包括與電容器754并聯(lián)的放大器752。在檢測(cè)器718和放大器 752之間設(shè)置輸入開(kāi)關(guān)756，在放大器的輸入端子兩端設(shè)置復(fù)位開(kāi)關(guān)758，在電容器7M兩端連接另一復(fù)位開(kāi)關(guān)759，并且在積分器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC之間設(shè)置多路復(fù)用開(kāi)關(guān)760。在操作中，當(dāng)不需要檢測(cè)器718活動(dòng)時(shí)，關(guān)閉除多路復(fù)用開(kāi)關(guān)760以外的所有開(kāi)關(guān)。這確保電容器7M不被充電并保持原樣。然后，在要求檢測(cè)器收集數(shù)據(jù)的時(shí)段的開(kāi)始時(shí)，關(guān)閉兩個(gè)復(fù)位開(kāi)關(guān)758、759，使得由檢測(cè)器718檢測(cè)的任何X射線將導(dǎo)致電容器7M上的電荷的增加，這會(huì)得到來(lái)自檢測(cè)器718的信號(hào)的積分。當(dāng)用于數(shù)據(jù)采集的時(shí)段結(jié)束時(shí)，打開(kāi)輸入開(kāi)關(guān)756，使得電容器將保持充電。然后，為了從積分器讀取積分信號(hào)，關(guān)閉輸出開(kāi)關(guān)760以將積分器與ADC連接。這樣向ADC提供了模擬信號(hào)，該模擬信號(hào)由電容器乃4上的電荷的電平來(lái)確定，并因此指示檢測(cè)器718在與積分器連接的時(shí)段期間檢測(cè)到的X射線的數(shù)量。ADC然后將該模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成用于輸入到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)字信號(hào)。為了產(chǎn)生單幅投影圖像，當(dāng)X射線源點(diǎn)中的一個(gè)活動(dòng)時(shí)，使用所有的高分辨率檢測(cè)器以同時(shí)收集數(shù)據(jù)。參照?qǐng)D24，在另一實(shí)施例中，各個(gè)檢測(cè)器718與并聯(lián)的兩個(gè)積分器750a、750b連接，這兩個(gè)積分器750a、750b中的每一個(gè)與圖23的積分器相同。來(lái)自這兩個(gè)積分器的輸出經(jīng)由它們的輸出開(kāi)關(guān)760a、760b與ADC連接。這使得各個(gè)積分器能夠被配置為在X射線源的掃描中在不同的點(diǎn)上積分來(lái)自檢測(cè)器718的信號(hào)，并因此收集單獨(dú)的圖像的數(shù)據(jù)，這兩幅圖像通過(guò)不同的X射線源點(diǎn)來(lái)自不同的角度。例如，可以使用它以從正交方向產(chǎn)生多幅投影圖像，這些投影圖像可用于構(gòu)建高分辨率3維圖像的，由該高分辨率3維圖像，可在三個(gè)維度中確定被成像包裹中的特征的位置。 由于高分辨率圖像可幫助識(shí)別諸如細(xì)絲的需要較高分辨率的物品，因此當(dāng)它與 RTT圖像組合時(shí)可以是有用的。
權(quán)利要求
1.一種具有中心縱軸的X射線掃描系統(tǒng)，包括被配置為從掃描區(qū)域周圍的多個(gè)X射線源位置產(chǎn)生X射線、并沿與中心縱軸垂直的方向穿過(guò)掃描區(qū)域發(fā)送產(chǎn)生的X射線的X射線源；被配置為在圍繞中心縱軸的圓形陣列中對(duì)發(fā)送的X射線進(jìn)行檢測(cè)的第一組檢測(cè)器；被配置為在圍繞中心縱軸的圓形陣列中對(duì)在掃描區(qū)域內(nèi)散射的X射線進(jìn)行檢測(cè)的第二組檢測(cè)器；被配置為防止散射的X射線到達(dá)第二組檢測(cè)器中的每一個(gè)除非X射線來(lái)自接收方向的準(zhǔn)直器，其中對(duì)于第二組檢測(cè)器中的每一個(gè)，沿接收方向來(lái)自檢測(cè)器的線穿過(guò)中心縱軸并不與中心縱軸垂直，和處理裝置，該處理裝置被配置為處理來(lái)自第一組檢測(cè)器的輸出以產(chǎn)生限定掃描區(qū)域的圖像的圖像數(shù)據(jù)，分析圖像數(shù)據(jù)以識(shí)別圖像內(nèi)的物體，將散射數(shù)據(jù)的多個(gè)部分與物體相關(guān)聯(lián)，以及處理來(lái)自第二組檢測(cè)器的輸出以產(chǎn)生散射數(shù)據(jù)并基于散射的X射線到達(dá)第二組檢測(cè)器中的哪個(gè)檢測(cè)器確定發(fā)送的X射線被散射的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，處理裝置被配置為從散射數(shù)據(jù)確定來(lái)自掃描區(qū)域內(nèi)的不同位置的散射的水平的測(cè)量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，散射是相干散射。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，散射是非相干散射。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，處理裝置被配置為從圖像數(shù)據(jù)確定散射的X射線已發(fā)生散射的位置的指示。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，處理裝置被配置為限定圖像內(nèi)的多個(gè)像素、將像素中的至少一個(gè)識(shí)別為與圖像內(nèi)的物體相關(guān)聯(lián)，并將散射數(shù)據(jù)的多個(gè)部分與相應(yīng)像素相關(guān)聯(lián)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，兩組檢測(cè)器處于放射源的相對(duì)側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明涉及X射線斷層攝影檢查系統(tǒng)。一種用于檢查物品的X射線成像檢查系統(tǒng)，包括X射線源(10)，該X射線源在成像體積(16)周圍延伸并限定可從中引導(dǎo)X射線穿過(guò)成像體積的多個(gè)源點(diǎn)(14)。X射線檢測(cè)器陣列(12)也在成像體積(16)周圍延伸，并被配置為檢測(cè)穿過(guò)成像體積的來(lái)自源點(diǎn)的X射線，并產(chǎn)生依賴于檢測(cè)到的X射線的輸出信號(hào)。傳輸器(20)被配置為傳輸物品以使其穿過(guò)成像體積(16)。
文檔編號(hào)G01T1/29GK102289000SQ201110114520
公開(kāi)日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2006年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月16日
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