專利名稱：一種人體安檢系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及核技術(shù)成像應(yīng)用領(lǐng)域，特別涉及對(duì)人體的背散射檢測(cè)成像。
背景技術(shù)：
在背散射檢測(cè)成像應(yīng)用中，射線經(jīng)調(diào)制準(zhǔn)直成為筆束射線逐點(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，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。通常采用的掃描模式是:筆束射線經(jīng)調(diào)制準(zhǔn)直在第一維方向；筆束射線平面隨著探測(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。典型的有兩種方法:一種是筆束射線在水平方向，筆束射線平面沿垂直方向平移；另一種是筆束射線在垂直方向，筆束射線平面沿水平方向平移。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。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。

實(shí)用新型內(nèi)容根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，其提供了一種人體安檢系統(tǒng)，其包括多個(gè)射線發(fā)射-接收模塊，所述射線發(fā)射-接收模塊設(shè)置成向被檢測(cè)對(duì)象發(fā)射X射線以及接收從被檢測(cè)對(duì)象散射的X射線，其中，所述射線發(fā)射-接收模塊相對(duì)于被檢測(cè)對(duì)象形成封閉區(qū)域，所述被檢測(cè)對(duì)象在所述封閉區(qū)域內(nèi)進(jìn)行安全檢測(cè)。優(yōu)選的，所述射線發(fā)射-接收模塊包括:分布式X射線源，其具有多個(gè)出射靶點(diǎn)，每個(gè)出射靶點(diǎn)提供X射線；準(zhǔn)直板，所述準(zhǔn)直板設(shè)置有與所述出射靶點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)直孔，以將由所述出射靶點(diǎn)射出的X射線約束成筆束射線；探測(cè)器，所述探測(cè)器具有與所述準(zhǔn)直孔對(duì)應(yīng)的通槽，以便所述筆束射線從中穿過(guò)，射向被檢測(cè)對(duì)象，以及所述探測(cè)器接收從所述被檢測(cè)對(duì)象散射的X射線。優(yōu)選地，所述封閉區(qū)域設(shè)置成以下區(qū)域中的一種:正N邊形封閉區(qū)域，N為不小于4的自然數(shù)；圓形封閉區(qū)域；橢圓形封閉區(qū)域。優(yōu)選地，構(gòu)成所述封閉區(qū)域的多個(gè)射線發(fā)射-接收模塊之間采用便于拆裝的方式連接。[0011]優(yōu)選地，所述便于拆裝的方式為通過(guò)搭扣連接或者將所述多個(gè)射線發(fā)射-接收模塊中的一個(gè)設(shè)置成可繞樞軸旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選地，還包括控制部件，所述控制部件控制所述分布式X射線源的出束時(shí)序。本實(shí)用新型的上述不特定的實(shí)施方式至少具有下述一個(gè)或者多個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)和效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的人體安檢系統(tǒng)能夠?qū)θ梭w快速完整掃描且無(wú)盲區(qū)。

圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的一種具體實(shí)施方式
的發(fā)射-接收模塊的分解示意圖；圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式的發(fā)射-接收模塊構(gòu)成檢測(cè)區(qū)域的示意圖；圖3是根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式的人體安檢系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖1-3，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。在說(shuō)明書中，相同或相似的附圖標(biāo)號(hào)指示相同或相似的部件。下述參照附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式的說(shuō)明旨在對(duì)本實(shí)用新型的總體實(shí)用新型構(gòu)思進(jìn)行解釋，而不應(yīng)當(dāng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的一種限制。根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選的實(shí)施方式的一種人體安檢系統(tǒng)，如圖3所示，其包括多個(gè)射線發(fā)射-接收模塊(EDM) 11，所述射線發(fā)射-接收模塊11設(shè)置成向被檢測(cè)對(duì)象5發(fā)射X射線以及接收從被檢測(cè)對(duì)象5散射的X射線，其中，所述射線發(fā)射-接收模塊11相對(duì)于被檢測(cè)對(duì)象5形成封閉區(qū)域，所述被檢測(cè)對(duì)象5在所述封閉區(qū)域內(nèi)進(jìn)行安全檢測(cè)。如圖1所示，根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式，所述射線發(fā)射-接收模塊11包括:分布式X射線源1，其具有多個(gè)出射靶點(diǎn)101，每個(gè)出射靶點(diǎn)提供X射線；準(zhǔn)直板2，所述準(zhǔn)直板2設(shè)置有與所述出射靶點(diǎn)101對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)直孔201，以將由所述出射靶點(diǎn)101射出的X射線約束成筆束射線；探測(cè)器3，所述探測(cè)器3具有與所述準(zhǔn)直孔對(duì)應(yīng)的通槽301，以便所述筆束射線從中穿過(guò)，射向被檢測(cè)對(duì)象5，以及所述探測(cè)器3接收從所述被檢測(cè)對(duì)象5散射的X射線。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施方式，靶點(diǎn)101的數(shù)量取決于應(yīng)用場(chǎng)合需要的分辨率等指標(biāo)，并無(wú)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。如圖1所示，多個(gè)靶點(diǎn)101在二維面上排列。每個(gè)靶點(diǎn)都具有獨(dú)立出射射線的能力，并可由外部控制信號(hào)控制按照預(yù)定的順序單獨(dú)出射射線。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施方式，準(zhǔn)直板2由對(duì)X射線具有屏蔽作用的材料制成，如鉛、鎢、銅、鋼、氧化鉛、氧化鎢等，或前述任幾種材料的混合物，優(yōu)選鉛。準(zhǔn)直板2上開(kāi)有與X射線源I的靶點(diǎn)101位置相對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)直孔201，靶點(diǎn)101出射的射線經(jīng)過(guò)準(zhǔn)直孔201被約束成筆束射線。準(zhǔn)直孔201可以是圓形、方形，優(yōu)選圓形。探測(cè)器3能吸收X射線轉(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)。探測(cè)器3上在與準(zhǔn)直孔201對(duì)應(yīng)的位置開(kāi)有通槽301，以便筆束射線能從中穿過(guò)，打在人體上。分布式X射線源1、準(zhǔn)直板2和探測(cè)器3組成一個(gè)“發(fā)射-接收”模塊(簡(jiǎn)稱EDM) 11。若干個(gè)EDM可以構(gòu)成檢測(cè)區(qū)域6，具體的模塊數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際需要確定。如圖2所示，檢測(cè)區(qū)域6可以用四個(gè)EDM圍成正方形，或用N個(gè)EDM圍成正N邊形(N可以是任意大于等于4的自然數(shù))，甚至可以用一個(gè)或多個(gè)弧面的EDM圍成圓形或橢圓形的檢測(cè)區(qū)域，都屬于本實(shí)用新型的范圍。優(yōu)選用六個(gè)EDM圍成正六邊形的檢測(cè)區(qū)域。根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選的實(shí)施方式，如圖3所示，構(gòu)成所述封閉區(qū)域的多個(gè)射線發(fā)射-接收模塊之間采用便于拆裝的方式連接。優(yōu)選地，所述便于拆裝的方式為通過(guò)搭扣連接或者將所述多個(gè)射線發(fā)射-接收模塊中的一個(gè)設(shè)置成可繞樞軸旋轉(zhuǎn)。例如，通過(guò)上述便于拆裝的方式連接，以方便隨時(shí)移動(dòng)某一個(gè)EDM或幾個(gè)EDM的位置。在例如上述的繞樞軸旋轉(zhuǎn)的方式連接，可以把EDM之間設(shè)計(jì)成類似門軸結(jié)構(gòu)，用電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制一個(gè)EDM可以形成開(kāi)關(guān)門的動(dòng)作。這樣便于人員出入檢測(cè)區(qū)域。根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式，還包括控制部件4，所述控制部件4控制所述分布式X射線源的出束時(shí)序。例如，可以控制任意時(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。出束的順序可以是垂直方向，也可以是水平方向，優(yōu)選垂直方向。根據(jù)本實(shí)用新型的人體安檢系統(tǒng)，對(duì)被檢查人員進(jìn)行安檢的過(guò)程如下:被檢查人員5進(jìn)入檢測(cè)區(qū)域6，站立不動(dòng)；控制部件4控制EDMll的X射線源I的一列祀點(diǎn)沿著垂直方向依次出束，在垂直方向上實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)人體的一列勻速掃描；掃描完一列后，控制部件4控制EDMll的X射線源I的相鄰的下一列靶點(diǎn)沿著垂直方向依次出束，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)人體的第二列勻速掃描；類似的，控制部件4控制EDMl I的X射線源I的其它列的靶點(diǎn)都依序逐點(diǎn)出束掃描；類似的，控制部件4依次控制其它EDM的所有列靶點(diǎn)依序逐點(diǎn)出束掃描；在出束的同時(shí)，控制部件4根據(jù)控制X射線源I出束的時(shí)序頻率，控制探測(cè)器3按照相應(yīng)的頻率進(jìn)行信號(hào)采集；當(dāng)所有EDM的X射線源I的所有靶點(diǎn)都逐點(diǎn)出束完畢，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)域6，無(wú)須做出轉(zhuǎn)身等改變姿態(tài)的動(dòng)作。本實(shí)用新型所提供的人體安檢系統(tǒng)，采用了環(huán)繞人體的非直線掃描路徑，常見(jiàn)的掃描盲區(qū)一例如身體兩側(cè)、手腿兩側(cè)等一可徹底消除；采用了分布式X射線源的靶點(diǎn)二維分布，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)，不僅取代了傳統(tǒng)的飛點(diǎn)掃描第一維方向的機(jī)械移動(dòng)，而且也取代了第二維的掃描移動(dòng)；因此更進(jìn)一步地采用了全固定式結(jié)構(gòu)，掃描過(guò)程中無(wú)任何需要移動(dòng)的部件，大大簡(jiǎn)化了機(jī)械結(jié)構(gòu)，且對(duì)掃描速度易于控制；在安檢過(guò)程中，無(wú)須被檢查人員做出轉(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。雖然本總體實(shí)用新型構(gòu)思的一些實(shí)施例已被顯示和說(shuō)明，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，在不背離本總體實(shí)用新型構(gòu)思的原則和精神的情況下，可對(duì)這些實(shí)施例做出改變，本實(shí)用新型的范圍以權(quán)利要求和它們的等同物限定。
權(quán)利要求1.一種人體安檢系統(tǒng)，其包括多個(gè)射線發(fā)射-接收模塊，所述射線發(fā)射-接收模塊設(shè)置成向被檢測(cè)對(duì)象發(fā)射X射線以及接收從被檢測(cè)對(duì)象散射的X射線， 其中，所述射線發(fā)射-接收模塊相對(duì)于被檢測(cè)對(duì)象形成封閉區(qū)域，所述被檢測(cè)對(duì)象在所述封閉區(qū)域內(nèi)進(jìn)行安全檢測(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體安檢系統(tǒng)，其中，所述射線發(fā)射-接收模塊包括: 分布式X射線源，其具有多個(gè)出射靶點(diǎn)，每個(gè)出射靶點(diǎn)提供X射線； 準(zhǔn)直板，所述準(zhǔn)直板設(shè)置有與所述出射靶點(diǎn)對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)直孔，以將由所述出射靶點(diǎn)射出的X射線約束成筆束射線； 探測(cè)器，所述探測(cè)器具有與所述準(zhǔn)直孔對(duì)應(yīng)的通槽，以便所述筆束射線從中穿過(guò)，射向被檢測(cè)對(duì)象，以及所述探測(cè)器接收從所述被檢測(cè)對(duì)象散射的X射線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體安檢系統(tǒng)，其中，所述封閉區(qū)域設(shè)置成以下區(qū)域中的一種: 正N邊形封閉區(qū)域，N為不小于4的自然數(shù)； 圓形封閉區(qū)域； 橢圓形封閉區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體安檢系統(tǒng),其中，構(gòu)成所述封閉區(qū)域的多個(gè)射線發(fā)射-接收模塊之間采用便于拆裝的方式連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的人體安檢系統(tǒng)，其中，所述便于拆裝的方式為通過(guò)搭扣連接或者將所述多個(gè)射線發(fā)射-接收模塊中的一個(gè)設(shè)置成可繞樞軸旋轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的人體安檢系統(tǒng)，其中，還包括控制部件，所述控制部件控制所述分布式X射線源的出束時(shí)序。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種人體安檢系統(tǒng)，其包括多個(gè)射線發(fā)射-接收模塊，所述射線發(fā)射-接收模塊設(shè)置成向被檢測(cè)對(duì)象發(fā)射X射線以及接收從被檢測(cè)對(duì)象散射的X射線，其中，所述射線發(fā)射-接收模塊相對(duì)于被檢測(cè)對(duì)象形成封閉區(qū)域，所述被檢測(cè)對(duì)象在所述封閉區(qū)域內(nèi)進(jìn)行安全檢測(cè)。
文檔編號(hào)G01V5/00GK203012154SQ20122073642
公開(kāi)日2013年6月19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, 劉文國(guó), 曹碩, 鄭志敏, 丁光偉, 阮明, 陳秀瑋 申請(qǐng)人:同方威視技術(shù)股份有限公司, 清華大學(xué)