一种快速获取投影图像、大幅减少成像系统机械旋转角度的便携式双源X光并行三维工业CT系统。技术方案是：其特征是由笔记本电脑(18)和CT机(12)组成，笔记本电脑(18)配置有GPU用以支持OpenCL并行处理，在CT机(12)内部设置有嵌入式控制系统和相互垂直设立的两个光源平台，即第一X光源平台(21)第二X光源平台(24)，第一X光源平台(21)和第二X光源平台(24)分别设置有X射线管和高清CCD探测成像仪，在第一X光源平台(21)和第二X光源平台(24)光源光线交叉点处设置有可以水平旋转180度的成像物体支撑平台(23)；嵌入式控制系统分别与成像物体支撑平台(23)控制板、X射线管控制板、高清CCD探测成像仪控制板以及CT机(12)的控制按键(15)通过导线连接，笔记本电脑(18)和CT机(12)的嵌入式控制系统通过网线(17)连接。本发明专利技术还公开了其控制方法。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于工业CT系统装置领域，尤其是一种快速获取投影图像、大幅减少成像 系统机械旋转角度，从而提高系统稳定性和降低机械旋转成像系统造价的便携式双源χ光 并行三维工业CT系统及其控制方法。
技术介绍
目前CT系统尚无采用双光源-检测成像并行处理，以及嵌入式系统、CPU-GPU并 行处理的双并行处理技术。普通CT系统，图像成像处理时间长，机械成像部分旋转角度大， 专用图像处理系统较为昂贵。不利于便携实现，不利于无线网络通讯。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种快速获取投影图像、大幅减少成像系统机械旋转角度， 从而提高系统稳定性和降低机械旋转成像系统造价的便携式双源X光并行三维工业CT系 统及其控制方法。本专利技术的技术方案是便携式双源X光并行三维工业CT系统，其特征是由笔记本 电脑(18)和CT机(1 组成，笔记本电脑(18)配置有GPU用以支持OpenCL并行处理，在 CT机(1 内部设置有嵌入式控制系统和相互垂直设立的两个光源平台，即第一 X光源平 台第二 X光源平台(M)，第一 X光源平台和第二 X光源平台04)分别设置有X 射线管和高清CCD探测成像仪，在第一 X光源平台和第二 X光源平台04)光源光线 交叉点处设置有可以水平旋转180度的成像物体支撑平台；嵌入式控制系统分别与成 像物体支撑平台控制板、X射线管控制板、高清CCD探测成像仪控制板以及CT机(12) 的控制按键(1 通过导线连接，笔记本电脑(18)和CT机(1 的嵌入式控制系统通过网 线(17)连接。所述第一 X光源平台由相互垂直的立面011)和平面012)连接而成，X射 线管0 设置在立面oil)侧面上，第一 X光源平台的高清C⑶探测成像仪06)设置在 平面(21 上与X射线管0 相对的一端，在平面(21 上设置有X射线管0 镜头方 向平动导轨08)；所述第二 X光源平台04)由相互垂直的立面(21 和平面(214)连接 而成的，第二 X光源平台的X射线管0 设置在立面(21 侧面上，第二 X光源平台的高 清C⑶探测成像仪011)设置在平面(214)上与X射线管0 相对的一端，在平面(214) 上设置有X射线管05)镜头方向平动导轨015)，平面(212)位于平面(214)上面且与平 面(214)垂直设置，嵌入式控制系统分别与平动导轨08)和平动导轨(215)控制板连接。所述嵌入式控制系统CPU(30)和笔记本电脑(18)CPU(37)的RJ45以太网接口通 过以太网线(39)进行连接；嵌入式控制系统CPU(30)由CPU内核(31)、图形处理加速器 GE(32)和中央专用数字信号处理器DSP(3!3)组成，CPU内核(31)分别与图形处理加速器 GE(32)和中央专用数字信号处理器DSP(3!3)连接；笔记本电脑(18)上设置有图形处理芯 片GPU (38)，笔记本电脑(18) CPU (37)与图形处理芯片GPU (38)连接。所述嵌入式控制系统设置有3G通信模块。控制便携式双源X光并行三维工业CT系统的方法，其特征是包括下列步骤第一步、系统开机预热，然后判断是否X-光射线管预热完毕，如没有，则继续预 热，否则进入第二步；第二步、在被摄物体云台初始位置0度，开始第一 χ-光源和第二 X-光源的依次摄 像；第三步、依次摄像后，根据嵌入式系统程序设置增加被摄物体云台角度D ；第四步、在被摄物体云台的该角度下由第一 X-光源和第二 X-光源依次摄像，然后 进入下一步；第五步、判断云台是否达到180度，如没有则回到第三步，如已经达到180度，则进 入下一步；第六步、采用OPENCL使用笔记本电脑上的CPU，GPU与嵌入式系统的GE、DSP单元 并行处理所获得的双源图像信息，进行CT三维图像重建。图像重建结束后，此处理工作结 束O本专利技术的效果是便携式的双源X光并行三维工业CKComputedTomography)系 统，配之以嵌入式系统的3G无线通信，使得本便携式双源并行X光三维工业CT可以无线与 远程主控室服务器通讯，实现便携、快速、实时连接服务的三维工业CT成像。适于在作业现 场使用。本系统采用两个互成九十度的微型X光管(mini X-ray tube)组成双光源，与互 为九十度的两个高清X光CCD摄像头形成对于被测体的双源成像系统，在嵌入式系统控制 电路的管理下，实现对被测物的优化X光投影图像获取。其特点为1、快速获取投影图像，将获取投影图像速度提高一倍以上；2、大幅减少成像系统 机械旋转角度，从而提高了系统稳定性和降低了机械旋转成像系统造价；3、本系统采用嵌 入式系统与便携式服务器的中央处理器(CPU)和图形处理器(GPU)并行处理，获得超大型 计算机的运算功能，快速实现三维成像；4、配之于嵌入式系统的3G无线通信，使得本便携 式双源并行X光三维工业CT可以无线与远程主控室服务器通讯，实现便携、快速、实时连接 服务的三维工业CT成像，适于在作业现场使用。下面结合附图和实施例对本技术做进一步的说明。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是图1中光源结构示意图；图3是本专利技术的CPU连接示意图；图4是本专利技术的控制流程图。具体实施例方式图1中，便携式双源X光并行三维工业CT系统，由笔记本电脑18和CT机12组 成，笔记本电脑18配置有GPU (图形处理芯片)用以支持OpenCL并行处理，在CT机12内 部设置有嵌入式控制系统和相互垂直设立的两个光源平台，即第一 X光源平台21第二 X光 源平台24，第一 X光源平台21和第二 X光源平台M分别设置有X射线管和高清CXD探测成像仪，在第一 X光源平台21和第二 X光源平台M光源光线交叉点处设置有可以水平旋 转180度的成像物体支撑平台23 ；嵌入式控制系统分别与成像物体支撑平台23控制板、X 射线管控制板、高清CXD探测成像仪控制板以及CT机12的控制按键15通过导线连接(参 见图幻，嵌入式控制系统设置有3G通信模块，笔记本电脑18和CT机12的嵌入式控制系统 通过网线17连接，图中14为高清IXD彩色显示屏，16为CT机12的外机箱提手。图2中，第一 X光源平台21由相互垂直的立面211和平面212连接而成，X射线管 22设置在立面211侧面上，第一 X光源平台的高清CXD探测成像仪沈设置在平面212上与 X射线管22相对的一端，在平面212上设置有X射线管22镜头方向平动导轨观；所述第二 X光源平台M由相互垂直的立面213和平面214连接而成的，第二 X光源平台的X射线管 25设置在立面213侧面上，第二 X光源平台的高清CXD探测成像仪211设置在平面214上 与X射线管25相对的一端，在平面214上设置有X射线管25镜头方向平动导轨215，平面 212位于平面214上面且与平面214垂直设置，嵌入式控制系统分别与平动导轨观和平动 导轨215控制板连接，四为支撑可以水平旋转180度的成像物体支撑平台的基座，27为支 撑对应第一 X光源高清CCD探测成像仪的平台，210为支撑对应第二 X光源高清CCD探测成 像仪的平台。图3中，嵌入式控制系统CPU30和笔记本电脑18CPU37的RJ45以太网接口通过以 太网线39进行连接；嵌入式控制系统CPU30由CPU内核31、图形处本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．便携式双源Ｘ光并行三维工业ＣＴ系统，其特征是由笔记本电脑（１８）和ＣＴ机（１２）组成，笔记本电脑（１８）配置有ＧＰＵ用以支持ＯｐｅｎＣＬ并行处理，在ＣＴ机（１２）内部设置有嵌入式控制系统和相互垂直设立的两个光源平台，即第一Ｘ光源平台（２１）第二Ｘ光源平台（２４），第一Ｘ光源平台（２１）和第二Ｘ光源平台（２４）分别设置有Ｘ射线管和高清ＣＣＤ探测成像仪，在第一Ｘ光源平台（２１）和第二Ｘ光源平台（２４）光源光线交叉点处设置有可以水平旋转１８０度的成像物体支撑平台（２３）；嵌入式控制系统分别与成像物体支撑平台（２３）控制板、Ｘ射线管控制板、高清ＣＣＤ探测成像仪控制板以及ＣＴ机（１２）的控制按键（１５）通过导线连接，笔记本电脑（１８）和ＣＴ机（１２）的嵌入式控制系统通过网线（１７）连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李华，徐立中，
申请(专利权)人：李华，徐立中，
类型：发明
国别省市：11
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