背景技术
[0001] 常规地，常见的已经允许诸如
X射线或γ射线之类的
电离辐射透射过物体，该物体为诸如食物、药物、行李、人类或动物身体等等之类的样本，并且基于透射电离辐射图像进行检查以确定物体，例如确定物体中不同种类物质的存在。对于这种检查，已经使用了电离辐射图像获取装置，该电离辐射图像获取装置包括电离辐射源和线性线
传感器(linear line sensor)，该电离辐射源用于向物体放射电离辐射，该线性线传感器用于对从电离辐射源向物体放射的电离辐射的透射图像进行探测。
[0002] 在本领域已知的是使用双能。在双能成像中，采集两个分离的图像
帧。每个图像帧处在不同能级或辐射
光谱中。这可通过使用不同的滤波或不同的
加速电压等来实现。双能是基于事实：物质中的电离辐射的主要相互作用在不同
能量下存在差异。这个差异是特定于物质的。这能够增强对某个未知物质的探测。尤其是关于已知厚度的已知物质，通过移动已知物质来形成图像数据。出于计算目的，采集了来自物质的相同体积的高能量数据和低能量数据。
[0003] 双能成像主要以三种方式来配置。1)通过在不同能量处相继地采集两个分离图像，使用两个不同的成像管(tube)，或者一个具有不同的能量和滤波并且还能匹配探测器的成像管。2)通过使用一个成像管设置在一次拍摄(shot)中对物体成像，但是使用的是层叠探测器，该层叠探测器的顶层被优化用于低能量，并且过滤光束以供被优化用于高能量的第二探测器所用。3)通过不将探测器置于彼此的上面而是一个接一个地放置。因此，探测器能彼此平行地放置。双能系统可以基于并排(即，平行)的探测器。
[0004] 授权公布US5841832A和
申请公开US2010119038A1讨论了被认为是对理解背景技术有用的信息。
发明内容
[0005] 所提供的本发明的内容以简单的形式(下面会在详细的说明中来进一步地描述)介绍了一些概念。本发明内容不旨在识别所
声明主题的主要特征或本质特征，也不旨在用于限制所声明主题的范围。
[0006] 在一个示例中，图像数据校正装置被配置成电离辐射探测装置，其中，电离辐射探测装置被配置成在对透射过物体的多个能量范围内的电离辐射进行探测，该辐射来自辐射源对物体的放射，辐射探测装置包括：第一探测器，该探测器用于对透射过物体的第一能量范围内的电离辐射进行探测以产生第一辐射图像数据；第二探测器，该探测器用于对透射过物体的第二能量范围内的电离辐射进行探测以产生第二辐射图像数据，第二探测器被布置成平行于第一探测器，第一探测器和第二探测器之间夹有预定区域。第一探测器和第二探测器被配置成同时接收电离辐射，以使得同时产生第一图像数据和第二图像数据。
[0007] 图像数据校正装置包括；至少一个处理器，以及存储有程序指令的至少一个
存储器，当通过至少一个处理器执行时，该程序指令使得装置：基于预定区域的宽度计数地确定第二辐射图像数据的校正值。
[0008] 在其他示例中，结合图像数据校正装置的特征对方法和
计算机程序产品进行了讨论。
[0009] 许多附带特征随着这些特征通过参照以下结合
附图所考虑的详细描述而变得更好理解而将更易领会。
附图说明
[0010] 本说明将根据附图来阅读以下详细描述而更好地理解，其中：
[0011] 图1示出了成像几何结构的示例；
[0012] 图2示出了根据例证的经
采样的
信号和经校正值；
[0013] 图3示出了成像几何结构的另一示例；
[0014] 图4示出了根据例证的经采样的信号和经校正值；
[0015] 图5示出了探测器的示例；
[0016] 图6示出了多能量探测器成像几何结构的另一示例；
[0017] 图7示出了根据例证的经采样的信号和经校正值；
[0018] 图8示出了探测器的另一示例；
[0019] 图9示出了根据例证的进一步校正示例；
[0020] 图10是根据例证的方法的示意
流程图；以及
[0022] 相同的附图标记被用于
指定附图中相同的部分。
具体实施方式
[0023] 下面结合附图所提供的详细描述旨在作为本发明示例的描述而不旨在表示本发明示例的唯一形式，本发明示例可以被构建或被利用。但是，相同或等效的功能和序列可以伴随不同的示例。
[0024] 尽管本文中所描述和所示出的本发明示例是在X射线辐射源和X射线探测装置中实施，但这仅是电离辐射源和探测装置的示例而不是限制。例如，可以应用γ射线辐射源和γ射线探测装置。如本领域技术人员将领会的那样，本发明示例适于各种不同类型的辐射源和探测装置和校正装置的应用，例如，用于数字成像的校正装置等。
[0025] 图1示出了成像几何结构的示例。X射线辐射探测设备包括辐射源S。辐射源S被配置成向被检查物体O放射诸如X射线之类的电离辐射。低能量探测器LE和高能量探测器HE被配置成探测透射过物体O的辐射。低能量图像和高能量图像的对准失误是由扫描方向上(通过箭头A示出)低能量探测器和高能量探测器之间的有限间隙Z_间隙引起的。因此，诸如间隙Z_间隙之类的预定区域被夹在第一低能量探测器与第二高能量探测器之间。因此，间隙Z_间隙是被投射的，处在物体层级的Z_间隙_P引起对准失误。间隙Z_间隙被投射成表示物体O的图像。这取决于探测装置的系统几何放大率M。放大率M由辐射源S到探测器D的距离SDD来限定。放大率M由辐射源S到物体O的距离SOD来进一步限定。放大率M由以下等式来表示：
[0026] M＝SDD/SOD。 (等式#0)
[0027] 图2示出了根据例证的经采样的信号和经校正值。第一探测器和第二探测器被配置成同时接收电离辐射，以使得同时产生第一图像数据和第二图像数据。例如，探测器的信号同时被采样。数字校正使得图像数据和采样能同时生成。这不需要去特别地分离和处理图像数据的生成。系统几何放大率M因此由M＝SDD/SOD表示。因此，在低能量探测器和高能量探测器之间的投射间隙由以下等式表示：
[0028] Z_间隙_P＝Z_间隙/M。 (等式#1)
[0029] 低能量信号和高能量信号通过一个线性扫描器(图中未示出)来采样。经采样的低能量值由圆表示，和经采样的高能量值由具有剖面线的圆表示。纵轴表示信号以及横轴表示距离。距离遵从扫描方向A。设置积分周期，以使得空间采样(dimensional sampling)等于例如如图1所示的
像素间距PW。例如，图1中的像素间距PW等于低能量探测器的宽度。此外，像素间距PW是在图2中所示的由圆表示的低能量值之间。在数字域实施校正。校正是基于校正值Zcorr，该校正值是基于空间域的结果，例如在模拟中或物理域中的测量。因为校正值Zcorr是在数字域中进行确定，所以校正也可以在图像扫描之后来完成，并且可以对最好结果进行可能地微调。不同的
迭代能以计数法的方式来应用。校正值的手动输入可以进一步地被应用。例如，用户可以手动输入或微调校正值。此外，X射线探测装置的实施由于数字校正而可以是简单的。这没有必要用很复杂的模拟校正等。
[0030] 参照图2，校正值Zcorr是投射间隙Z_间隙_P与像素间距PW之间的比例。如下等式表示的是校正值Zcorr：
[0031] Zcorr＝Z_间隙_P/PW＝Z_间隙/M*(1/PW)。 (等式#2)
[0032] 用于高能量采样值的新的经校正值HEC是基于对每个像素的两个连续采样的加权和来计算的。权重因子是校正比例。图2的示例应用于校正值Z_corr<＝1。HEC的新值表示如下：
[0033] HECi,ch＝(1-Zcorr)*HEi,ch+Zcorr*HEi+1,ch， (等式#3)
[0034] 其中i表示扫描方向A上的线索引或采样索引，以及ch表示像素索引。
[0035] 图3示出了另一成像几何结构的示例。在图1和图2的示例中，低能量探测器与高能量探测器之间的间隙Z_间隙小于像素间距PW。图3的示例涉及可以比像素间距PW长的间隙Z_间隙的
位置。为了传递给比像素间距PW长的间隙Z_间隙，确定和计算被
修改，如图4所示。首先，计算间隙Z_间隙与像素间距PW之间的投射比例RATIO，例如根据如下等式：
[0036] RATIO＝Z_间隙_P/PW＝Z_间隙/M*(1/PW)。 (等式#4)
[0037] 两个校正值Zoff和Zcorr因此可以被限定如下：
[0038] Zoff表示RATIO下舍入的整数部分加一。
[0039] 例如，当RATIO是1.56时＝>Zoff＝1+1＝2。(等式#5)
[0040] Zcorr表示RATIO的小数部分。
[0041] 例如，当RATIO是1.56时＝>Zcorr＝0.56。(等式#6)
[0042] 新的经校正值HEC能基于以下更新的校正等式：
[0043] HECi,ch＝(1-Zcorr)*HEi+zoff,ch+Zcorr*HEi+zoff+1,ch， (等式#7)[0044] 其中i表示扫描方向A上的线索引或采样索引，以及ch表示像素索引。
[0045] 图5示出了探测器的间隙的示例。示出的间隙Z_间隙在低能量探测器和高能量探测器之间。间隙位于扫描方向A上的探测器之间，间隙宽度可以是0.8mm。典型地，探测器之间的距离被设置的尽可能窄。然而，由于为实现校正探测并防止探测器彼此之间的泄露和干扰，间隙是被需要的。
[0046] 图6示出了成像几何结构的另一示例。图6示出了多能量示例。在图6的示例中，有多能量探测器El、E2、En。例如，这可以有n个数目的探测器。探测器被配置成同时接收电离辐射，以使得同时产生不同的图像数据。例如，探测器的信号同时被采样。图7示出了多能量探测器示例中的经采样的信号和经校正值。因此，这与物体O中的采样数目相符。探测器之间的投射间隙Z_间隙_P_m由以下等式表示：
[0047] Z_间隙_P_m＝Z_间隙_m/M。 (等式#8)
[0048] 间隙Z_间隙_m与像素间距PW之间的投射比例RATIO的计算是基于以下等式：
[0049] RATIO_m＝Z_间隙_P_m/PW＝Z_间隙m/M*(1/PW)。 (等式#9)
[0050] 两个校正值Zoff_m和Zcorr_m可以被限定如下：
[0051] Zoff_m表示RATIO_m下舍入的整数部分加一。
[0052] 例如，当RATIO_l是1.56时＝>Zoff_l＝1+1＝2。
[0053] Zcorr_m表示RATIO_m的小数部分。例如，当
[0054] RATIO_l是1.56时＝>Zcorr_l＝0.56。
[0055] 新的经校正值E可以基于如下校正等式：
[0056] Eni,ch＝(1-Zcorr_m)*Eni+zoff_m,ch+Zcorr_m*Eni+zoff_m+1,ch，
[0057] 其中，m＝n-1(等式#10)。
[0058] 图8示出了多能量探测器的间隙。示出的间隙Z_间隙_l在El探测器和E2探测器之间。示出的另一个间隙Z_间隙_m在探测器E1和探测器En之间，其中n是第n个(n:th)探测器，并且m＝n-1。间隙位于扫描方向A上的探测器之间，间隙Z_间隙_l的宽度可以是0.8mm。
[0059] 图9示出了基于
颜色覆盖对准图像的进一步校正的示例。为了提高低能量值或高能量值配准的检查程序，颜色覆盖对准图像可以被用于进一步的调整。在图9的示例中，RGB以蓝色B通道、绿色G通道以及红色R通道示出了颜色编码模型。颜色图像的产生来自低能量数据和高能量数据。低能量图像数据被送至蓝色B通道和绿色G通道。高能量图像数据被送至红色R通道。在颜色RGB处理之前或之后，数据能被扩展至8位。进一步校正输出的图像可以被用于进一步调整的检查。如果低能量数据和高能量数据在图像中被分离，则数据的低能量部分将在图像中以蓝色示出，并且数据的高能量部分将在图像中以红色示出。这可以大概的表示出装置的任何可能的对准失误。如果低能量数据或高能量数据对准，例如配准，则图像特征以黑色示出。这可以表示装置的设置是合适的。因此，颜色覆盖对准图像可用于进一步的校正电离探测装置。例如，在探测中能减小间隙Z_间隙的负面作用等。
[0060] 图10示出了一种用于扫描方向A例如Z轴的低能量或高能量的配准校正的方法的示意流程图。在步骤1000中，测量间隙Z_间隙。例如，物理距离在探测器装配之后通过测量
显微镜来测量。在步骤1001中，存储测量值。例如，在扫描装置控制板的车载闪存中存储测量值。在步骤1002中，接收系统几何结构信息。例如，探测装置的用户在应用
软件中输入关于系统成像几何结构、SDD值和SOD值的信息，并且信息被送至校正装置的库级校正函数。在步骤1003中，校正函数计算了校正值Zcorr，以及可能地校正值Zoff。在步骤1004中，校正值被应用于黑暗和增益的经校正的图像数据。例如，在
图像处理期间，线上或线下，使用诸如基于等式#3或等式#7之类的校正将校正值应用于增益和黑暗的经校正的图像数据。在步骤1005中，颜色覆盖对准图像能用于检查低能量配准或高能量配准，并且校正探测装置。在步骤1006中，用户可以调整线下配准。这可以通过调节SDD值、SOD值来实施。校正过程然后能基于重计算的校正值再次应用于线下校正。
[0061] 图11示出了电离探测装置和/或电离探测装置的校正装置的部件的示例，校正装置能是以任何计算形式和/或
电子装置来实施。装置包括一个或多个处理器1102，该处理器可以是
微处理器、
控制器或任何其他适当类型的处理器，以用于对计算机可执行指令进行处理以控制装置的操作。在装置中能提供包括
操作系统1106的平台软件或任何其他适当的平台软件以使得
应用软件808能在装置中被执行。
[0062] 校正可以通过例如软件库级(software library level)中的软件来实施。计算机可执行指令可以使用通过装置来
访问的任何计算机可读取介质来提供。计算机可读取介质包括，例如，诸如存储器1104之类的计算机存储介质和通信介质。诸如存储器1104之类的计算机存储介质在任何方法或技术中对诸如计算机可读取指令、数据结构、程序模
块或其他数据之类信息的存储的实施包括易失和非易失介质、可移动和非可移动介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EPROM、EEPROM、闪存或其他存储技术、CD-ROM、数字视盘(DVD)或其他光学存储、磁带盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置，或可用于存储信息以通过计算机装置来访问的任何其他非传送介质(non-transmission medium)。相反地，通信介质可以体现计算机可读取指令、数据结构、程序模块、或处于诸如载波或其他传送机制之类的调制数据信号中的其他数据。如本文中所限定的那样，计算机存储介质不包括通信介质。因此，计算机存储介质不应该被理解为传播信号本身。所传播信号可以存在于计算机存储介质中，但是所传播的信号本身不是计算机存储介质的示例。尽管计算机存储介质(存储器1104)在装置内被示出，但是应当理解是，存储器可以远距离地分布或
定位并通过网络或其他通信链接(例如，使用通信
接口1112)来访问。
[0063] 装置可以包括输入/输出控制器1114，该输入/输出控制器被布置成将信息输出至输出装置1116，该输出装置可从装置分离或整合到装置中。输入/输出控制器1114还可以被布置成接收并处理来自诸如用户输入装置(例如，
键盘、相机、麦克
风或其他传感器)之类的一个或多个输入装置1118的输入。在一个示例中，如果输入装置为触敏显示装置，那么输出装置1116还可以起到用户输入装置的作用，并且输入是诸如触摸之类的手势输入。输入/输出控制器1114还可以将数据输出至除了输出装置(例如本地连接打印装置)之外的装置。
[0064] 校正还可以通过
固件来实施。可选地，或此外，这里所描述的功能可以通过一个或多个
硬件逻辑部件来至少部分的实施。例如，无限制条件，说明类型的硬件逻辑部件可以被使用，包括：现场可编程
门阵列(FPGAs)、专用集成
电路(ASICs)、特殊应用标准产品(ASSPs)、系统单芯片(SOCs)、复杂可编程逻辑装置(CPLDs)、图形处理器(GPUs)。
[0065] 本文中所使用的术语“计算机”、“基于计算的装置”、“装置”或“设备”指代具有处理能
力的任何装置，以使得装置能执行指令。本领域技术人员将知道这种处理能力被合并到许多不同的装置中并因此每个术语“计算机”和“基于计算的装置”包括个人电脑(PC)、
服务器、
移动电话(包括智能手机)、平板计算机、
个人数字助理和许多其他装置。
[0066] 本文所描述的方法和功能可以通过有形存储介质上的机械可读取形式中的软件来实施，例如，当程序在计算机上运行并且计算机程序能体现在计算机可读取介质中时，包括计算机程序编码装置的计算机程序的形式适于实施本文中所描述的任何方法的所有功能和步骤。有形存储介质的示例包括计算机存储装置，该计算机存储装置包括诸如磁盘、闪存盘、存储器等之类的计算机可读取介质并且不包括所传播的信号。所传播信号可以存在于有形存储介质中，但是所传播的信号本身不是有形存储介质的示例。软件可以适于在并行处理器或串行处理器上执行，以使得方法步骤可以在任何适当的顺序或同时地被执行。
[0067] 这就认可了软件可以是有价值的、单独可交易的商品。商品旨在包括软件，该软件运行在或控制“非智能的”或标准硬件以执行所期望的功能。还旨在包括“描述”了或限定了诸如硬件描述语言(HDL)软件之类的硬件配置的软件，该软件被用于设计
硅片或用于配置通用
可编程芯片以执行所期望的功能。
[0068] 本领域技术人员将知道存储装置被用于存储分散在网络中的程序指令。例如，远程计算机可以存储描述为软件的过程的示例。本地或终端计算机可以访问远程计算机并下载部分或全部的软件以运行程序。可选地，本地计算机可以根据需要下载一部分软件，或在本地终端和一些远程计算机(或
计算机网络)上执行一些软件指令。可选地，或此外，这里所描述的功能可以通过一个或多个硬件逻辑部件来至少部分的实施。例如，无限制条件，说明类型的硬件逻辑部件可以被使用包括：
现场可编程门阵列(FPGAs)、
专用集成电路(ASICs)、特殊应用标准产品(ASSPs)、系统单芯片(SOCs)、复杂可编程逻辑装置(CPLDs)等。
[0069] 本文所给出的任何范围或装置值可以在不丧失所追求效果下被扩展或被改变。此外任何示例除明确不允许之外可以结合到另一个示例中。
[0070] 尽管主题已经以特定语言被描述成结构特征和/或行为，但是可以理解为所附
权利要求中所限定的主题不一定受限于如上所描述的特定特征或者行为。相反地，如上所描述的特定特征和行为作为实施本权利要求的示例被公开并且其他等效的特征和行为旨在处于本权利要求的范围内。
[0071] 这将理解为以上所描述的益处和优点可以指代一个
实施例或可以指代数个实施例。实施例不受限于那些解决了任何或所有所陈述的问题或那些具有任何或所有所陈述的益处和优点。这将进一步地被理解为参照“一个”项目指的是一个或多个这些项目。
[0072] 本文所描述的方法的步骤可以以任何适当的顺序或合适的顺序同时来执行。此外，单独区块在不背离这里所描述的主题的精神和范围下可以从任何方法中被删除。以上所描述的任何示例方面可以结合所描述的任何其他示例方面来形成不丧失所追求效果下的进一步地示例。
[0073] 本文所使用的术语“包括”的意思是包括方法、区块或元件识别，但是这种区块或元件不包括专有列表而方法或设备可以包括附加区块或元件。
[0074] 这将理解为以上描述仅通过示例给出并且可以由本领域技术人员做出各种修改。以上说明、示例和数据提供了完整的结构描述和示例性实施例的使用。尽管各实施例已经在上面以一定程度的特殊性或参照一个或多个单独的实施例进行了描述，但本领域技术人员可以在不背离本说明的精神或范围下对公开的实施例进行许多更改。
