一种安检CT中扫描物体位置的确定方法技术

本发明专利技术涉及一种安检CT中扫描物体位置的确定方法，属于安检CT技术领域，解决了现有的安检CT扫描物体位置的确定方法不准确，导致物体图像重建的数据量大，并且难以保证扫描物体的完整性的问题。方法包括：采集不包含物体的探测器空扫数据，当接收到物体触发信号时，采集探测器的完整数据；基于所述空扫数据和完整数据得到边缘排投影数据，对所述边缘排投影数据进行形态学处理后得到边缘排一维投影数据；基于所述边缘排一维投影数据得到物体进入角度和物体离开角度，确定安检CT中扫描物体位置。该方法能够得到安检CT扫描物体的准确位置信息，使得在安检CT进行图像重建时，重建数据量小，并且重建的图像包括完整物体信息。并且重建的图像包括完整物体信息。并且重建的图像包括完整物体信息。

【技术实现步骤摘要】
一种安检CT中扫描物体位置的确定方法


[0001]本专利技术涉及安检CT
，尤其涉及一种安检CT中扫描物体位置的确定方法。

技术介绍

[0002]目前的基于X射线计算机断层成像技术(CT)的安检系统，是通过重建物体多角度下的投影数据，获取扫描物体的内部结构信息，需要判断出安检CT扫描物体的位置，来减小重建的数据量。目前的安检系统通常设置有一组或多组设置在安检通道内不同高度的光障装置(对射式光电开关)来得到物体的扫描位置。光障装置包括光障发送模块和光障接收模块，由光障状态来判断物体的进入或离开，若光障从无遮挡进入到遮挡状态，安检系统则认为有物体进入，从而开始后续的安检处理，例如开启X射线，探测器开始采集图像；若光障从遮挡状态进入到无遮挡状态则认定物体已完全通过光障所在区域。
[0003]然而，由于安检的物体形状往往多种多样，设置在固定高度的光障无法判断出其他高度位置是否还有物体，例如平躺的轮式行李箱的轮子所处高度高于设置在安检通道底部的光障，会造成延时判定物体进入或者提前判定物体离开，在安检重建图像上有可能表现为缺少物体的一部分，即扫描不完整，出现切包现象。目前的安检系统为解决切包问题，在接到光障信号后，采集数据过程中通常会设定固定的提前量和延后量来尽量避免切包情况，但这种方法不可避免的增大了扫描单个物品的数据处理量，也不能完全避免切包。
[0004]综上，目前确定安检CT扫描物体位置的方法，难以得到准确的物体扫描位置，使得物体图像重建的数据量大，并且现有的方法难以保证扫描物体的完整性。

技术实现思路

[0005]鉴于上述的分析，本专利技术实施例旨在提供一种安检CT的图像重建方法，用以解决现有的安检CT扫描物体位置的确定方法不准确，导致物体图像重建的数据量大，并且难以保证扫描物体的完整性的问题。
[0006]本专利技术实施例提供了一种安检CT中扫描物体位置的确定方法，包括以下步骤：
[0007]采集不包含物体的探测器空扫数据，当接收到物体触发信号时，采集探测器的完整数据；
[0008]基于所述空扫数据和完整数据得到边缘排投影数据，对所述边缘排投影数据进行形态学处理后得到边缘排一维投影数据；
[0009]基于所述边缘排一维投影数据得到物体进入角度和物体离开角度，确定安检CT中扫描物体位置。
[0010]进一步地，所述当接收到物体触发信号时，获取探测器的完整数据，包括：
[0011]当接收的信号为物体进入安检CT时的触发信号，则开始采集物体进入安检CT的完整数据；
[0012]当接收的信号为物体离开安检CT时的触发信号，则开始采集物体离开安检CT的完整数据；
[0013]其中，完整数据为探测器从初始采集角度开始沿设定的旋转间隔角度转动设定角度采集的探测器数据；将探测器旋转该设定角度作为一个采集周期。
[0014]进一步地，所述边缘排投影数据包括起始排投影数据和结束排投影数据，所述基于所述空扫数据和完整数据得到边缘排投影数据具体为：
[0015]若为物体进入时的完整数据，则抽取该完整数据中起始排数据，并抽取空扫数据中相应采集角度的起始排数据；将空扫数据相应起始排数据减去完整数据起始排数据后，得到起始排投影数据；
[0016]若为物体离开时的完整数据，则抽取该完整数据中结束排数据，并抽取空扫数据中相应采集角度的结束排数据；将空扫数据相应结束排数据减去完整数据结束排数据后，得到结束排投影数据；
[0017]其中，将物体进入安检CT时探测器中最先接收到经物体的衰减信号的边缘排作为起始排，将物体离开安检CT时探测器中最后接收到经物体的衰减信号的边缘排作为结束排；空扫数据为安检CT内不存在物体时探测器沿设定的旋转间隔角度转动一周采集的探测器数据。
[0018]进一步地，对所述边缘排投影数据进行形态学处理后得到边缘排一维投影数据，具体为：
[0019]基于设定的第一阈值对所述边缘排投影数据进行二值化处理后，对处理后的边缘排投影数据进行形态学开操作，进而通过连通性分析将面积小于面积阈值的区域对应的数据置0，得到第一图像数据；
[0020]对所述第一图像数据进行滤波处理得到第二图像数据；
[0021]基于形态学闭操作对所述第二图像数据进行空洞填充，得到第三图像数据；
[0022]将所述第三图像数据中各个采集角度对应的各探测单元数据进行累加，得到边缘排一维投影数据。
[0023]进一步地，对所述第一图像数据进行滤波处理得到第二图像数据，具体为：对所述第一图像数据进行低通滤波，得到第四图像数据；基于设定的第二阈值对所述第四图像数据进行二值化处理，得到第二图像数据。
[0024]进一步地，边缘排一维投影数据包括起始排一维投影数据和结束排一维投影数据；基于起始排一维投影数据获取物体进入角度；基于结束排一维投影数据获取物体离开角度。
[0025]进一步地，所述基于起始排一维投影数据获取物体进入角度，具体为：
[0026]若起始排一维投影数据中各数据均小于设定的第三阈值，则对应的完整数据不存在物体，获取物体进入安检CT时下一采集周期的完整数据的起始排一维投影数据重新进行判断；
[0027]若起始排一维投影数据中各数据均大于等于设定的第三阈值，则对应的完整数据在各个采集角度均存在物体，将对应的完整数据的初始采集角度作为物体进入角度；
[0028]否则确定起始排一维投影数据中第一个满足下述条件的数据作为第一临界数据：该数据大于等于设定的第三阈值且在起始排一维投影数据中该数据的前n1个数据均小于第三阈值；进而根据该第一临界数据获取物体进入角度，其中，n1>0。
[0029]进一步地，所述根据该第一临界数据获取物体进入角度，具体为：
[0030]确定起始排一维投影数据中最后一个大于等于设定的第三阈值的数据作为第二临界数据，得到第一临界数据与第二临界数据间的数据个数n2；并确定起始排一维投影数据中在第一临界数据前的数据个数n0和在第二临界数据后的数据个数n3；
[0031]当n0大于等于第四阈值时，则
[0032]若n1大于等于第四阈值且n2大于等于第五阈值，则将该第一临界数据的采集角度作为物体进入角度；
[0033]若n1大于等于第四阈值且n2小于第五阈值，则对应的完整数据不存在物体或存在异常，获取物体进入安检CT时下一采集周期的完整数据重新进行判断；
[0034]否则，对应的完整数据在初始采集角度已存在物体，将该初始采集角度作为物体进入角度；
[0035]当n0小于第四阈值时，则
[0036]若n1等于n0且n2大于等于第五阈值，则将该第一临界数据的采集角度作为物体进入角度；
[0037]若n1等于n0且n2小于第五阈值，则对应的完整数据不存在物体或存在异常，获取物体进入安检CT时下一采集周期的完整数据重新进行判断；
[0038]否则，对应的完整数据在初始采集角度已存在物体，将该初始采集角度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种安检CT中扫描物体位置的确定方法，其特征在于，包括以下步骤：采集不包含物体的探测器空扫数据，当接收到物体触发信号时，采集探测器的完整数据；基于所述空扫数据和完整数据得到边缘排投影数据，对所述边缘排投影数据进行形态学处理后得到边缘排一维投影数据；基于所述边缘排一维投影数据得到物体进入角度和物体离开角度，确定安检CT中扫描物体位置。2.根据权利要求1所述的安检CT中扫描物体位置的确定方法，其特征在于，所述当接收到物体触发信号时，获取探测器的完整数据，包括：当接收的信号为物体进入安检CT时的触发信号，则开始采集物体进入安检CT的完整数据；当接收的信号为物体离开安检CT时的触发信号，则开始采集物体离开安检CT的完整数据；其中，完整数据为探测器从初始采集角度开始沿设定的旋转间隔角度转动设定角度采集的探测器数据；将探测器旋转设定角度作为一个采集周期。3.根据权利要求2所述的安检CT中扫描物体位置的确定方法，其特征在于，所述边缘排投影数据包括起始排投影数据和结束排投影数据，所述基于所述空扫数据和完整数据得到边缘排投影数据具体为：若为物体进入时的完整数据，则抽取该完整数据中起始排数据，并抽取空扫数据中相应采集角度的起始排数据；将空扫数据相应起始排数据减去完整数据起始排数据后，得到起始排投影数据；若为物体离开时的完整数据，则抽取该完整数据中结束排数据，并抽取空扫数据中相应采集角度的结束排数据；将空扫数据相应结束排数据减去完整数据结束排数据后，得到结束排投影数据；其中，将物体进入安检CT时探测器中最先接收到经物体的衰减信号的边缘排作为起始排，将物体离开安检CT时探测器中最后接收到经物体的衰减信号的边缘排作为结束排；空扫数据为安检CT内不存在物体时探测器沿设定的旋转间隔角度转动一周采集的探测器数据。4.根据权利要求1所述的安检CT中扫描物体位置的确定方法，其特征在于，对所述边缘排投影数据进行形态学处理后得到边缘排一维投影数据，具体为：基于设定的第一阈值对所述边缘排投影数据进行二值化处理后，对处理后的边缘排投影数据进行形态学开操作，进而通过连通性分析将面积小于面积阈值的区域对应的数据置0，得到第一图像数据；对所述第一图像数据进行滤波处理得到第二图像数据；基于形态学闭操作对所述第二图像数据进行空洞填充，得到第三图像数据；将所述第三图像数据中各个采集角度对应的各探测单元数据进行累加，得到边缘排一维投影数据。5.根据权利要求4所述的安检CT中扫描物体位置的确定方法，其特征在于，对所述第一图像数据进行滤波处理得到第二图像数据，具体为：对所述第一图像数据进行低通滤波，得
到第四图像数据；基于设定的第二阈值对所述第四图像数据进行二值化处理，得到第二图像数据。6.根据权利要求3和4所述的安检CT中扫描物体位置的确定方法，其特征在于，边缘排一维投影数据包括起始排一维投影数据和结束排一维投影数据；基于起始排一维投影数据获取物体进入角度；基于结束排一维投影数据获取物体离开角度。7.根据权利要求6所述的安检CT中扫描物体位置的确定方法，其特征在于，所述基于起始排一维投影数据获取物体进入角度，具体为：若起始排一维投影数据中各数据均小于设定的第三阈值，则对应的完整数据不存在物体，获取物体进入安检CT时下一采集周期的完整数据的起始排一维投影数据重新进行判断；若起始排一维投影数据中各数据均大于等于设定的第三阈值，则对应的完整数据在各个采集角度均存在物体，将对应的完整数据的初始采集角度作为物体进入角度；否则确定起始排一维投影数据中第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏增辉，孙翠丽，李保磊，莫阳，丁洁，赵雷，刘宇，吴凯，徐圆飞，
申请(专利权)人：北京航星机器制造有限公司，
类型：发明
国别省市：