X射线安检图像的校正

发布时间：2017-10-14 01:12

  本文关键词：X射线安检图像的校正

  更多相关文章： 安检设备 X射线 探测器 均匀性校正 “拖尾”模糊 图像复原

【摘要】：安检设备已成为安全检查的必备设备,安检图像的显示质量是安检系统品质的重要评价标准。本文工作的主要目的是分析和解决两个造成安检图像质量下降的问题：图像不均匀和图像“拖尾”模糊。针对安检图像不均匀的问题,本文分析了不均匀的原因,总结并验证了安检成像系统中造成图像不均匀的因素。由分析得,存在灰度阈值T将安检图像分为高、低灰度段,这两个灰度段出现不均匀的原因不同。对于高灰度段,修正了探测器的响应曲线模型,在线性响应模型中加入高次项,并基于此模型设计了修正的两点校正方法。由实验结果比较可得,较目前安检系统使用的两点校正法,修正的两点校正方法能有效改善图像的显示效果,提高图像的均匀度。而对于低灰度段,采用了补偿修正的校正方法,修正后的图像显示更加均匀。最后,介绍了灰度阈值T的选取,高、低灰度段的校正方法同时对安检图像进行校正,由实验结果表明,图像经校正后,均匀度得到了提高,图像的质量得到改善。对于安检图像“拖尾”模糊的问题,文中分析了其原因,并建立了模糊降质的数学模型。分析比较经典的复原方法和正则化复原方法,以及它们各自的优缺点,并在此基础上,选用基于全变分约束的复原方法。实验结果表明,基于全变分约束的复原方法能有效减弱安检图像的“拖尾”现象,同时能抑制图像噪声的放大。
【关键词】：安检设备 X射线 探测器 均匀性校正 “拖尾”模糊 图像复原
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP391.41;O434.1
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-12
• 1.1 研究背景及意义8-9
• 1.1.1 研究动机8-9
• 1.1.2 研究目标与意义9
• 1.2 国内外安检设备现状9-10
• 1.3 实验数据来源10
• 1.4 国内外研究现状10
• 1.5 论文的结构安排10-12
• 第二章 X射线安检系统12-22
• 2.1 X射线安检系统结构12-13
• 2.1.1 安检产品12
• 2.1.2 安检系统整体结构图12-13
• 2.2 X射线模块13-16
• 2.2.1 X射线的产生原理及能谱特性13-14
• 2.2.2 射线的量和质14-15
• 2.2.3 X射线与物质的相互作用15-16
• 2.2.4 X射线的衰减16
• 2.3 数据采集16-19
• 2.3.1 成像原理与过程16-17
• 2.3.2 X射线探测器17-19
• 2.3.3 数据采集与转换19
• 2.4 数据显示模块19-21
• 2.5 本章小结21-22
• 第三章 安检图像不均匀的校正22-41
• 3.1 图像不均匀的原因分析22-25
• 3.1.1 产生原因分析22-23
• 3.1.2 实验验证23-25
• 3.2 图像不均匀的校正方法25-31
• 3.2.1 常规校正方法25-28
• 3.2.2 高灰度段的修正两点校正方法28-29
• 3.2.3 低灰度段的补偿修正法29-31
• 3.3 实验过程及结果31-40
• 3.3.1 高灰度段校正实验31-37
• 3.3.2 低灰度段校正实验37-39
• 3.3.3 高、低灰度段结合校正实验39-40
• 3.4 本章小结40-41
• 第四章 安检图像“拖尾”模糊的复原41-49
• 4.1 安检图像“拖尾”模糊的产生41-42
• 4.2 复原方法的比较与选择42-45
• 4.2.1 经典的图像复原方法42-43
• 4.2.2 正则化的图像复原方法43-45
• 4.3 实验过程及结果45-47
• 4.3.1 点扩散函数(PSF)的获取45
• 4.3.2 实验结果及比较45-47
• 4.4 后续研究47-48
• 4.5 本章小结48-49
• 第五章 总结与展望49-50
• 5.1 总结49
• 5.2 展望49-50
• 致谢50-51
• 参考文献51-53

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