1、5.2 射线CT检测技术,第5章 非常规射线检测技术,主要内容,工业CT概述 工业CT成像原理 工业CT重建算法 工业CT系统组成 工业CT应用 工业CT的特点,1. 工业CT概述,(1) 传统二维检测的不足： 检测过程是一个三维到二维变换过程，不同深度方向上的信息重叠在一起，引起混淆，即影像重叠； 密度分辨率低。,(2) 工业CT概念,CTComputed Tomography即计算机断层成像技术雷唐提出了投影重建的数学理论；科马克解决了计算机断层扫描技术的理论问题；英国EMI公司工程师豪斯菲尔德研制成功世界上第一台CT机。ICTIndustrial Computed Tomography即
2、工业计算机断层成像技术，简称工业CT,(3) 工业CT发展背景,大尺寸 高密度 复杂结构件 贵重精密设备典型代表：火箭发动机、飞机高级涡轮叶片,火箭发动机,空心涡轮叶片,2. 工业CT成像原理,X射线与物质的相互作用光电效应康普顿效应电子对效应X射线衰减定律比尔定律,均匀物体对单能 X射线的衰减,(1) CT扫描方式： 平行束扫描 扇形束扫描 锥形束扫描 螺旋束扫描,锥形束扫描,扇形束扫描,平行束扫描,3. 工业CT重建算法,螺旋束扫描,1,2,3,4,(2) 重建算法,二维平行束投影重建 扇形束投影重建 锥束重建 螺旋束重建 迭代重建有兴趣的同学可以参考:(1) 张朝宗 工业CT技术和原理(
3、2) 庄天戈 CT原理与算法,(3) 变换法-傅立叶切片定理,傅立叶切片定理图解,(4) 方程法,4. 工业CT系统组成,工业CT系统组成示意图,技术指标： 空间分辨率 密度分辨率 扫描重建时间,射线源系统,探测器系统,数据采集系统,扫描机械系统,计算机系统,辅助系统,低能高精度X射线工业CT系统,5. 工业CT应用,(1) 叶片内部检测,(2) 反求设计与制造-叶片重构,实物,三维重构结果,表面轮 廓提取,CAD实 体模型,实物,(3) 装配结构分析,电容器显微CT图像,故障,叶片截面壁厚偏差分析,(4) 缺陷检测与可视化,陶瓷CT图像,叶片CT图像,缺陷,(5) 密度分布表征,导弹战斗部装药CT图像,装药 不均匀,6. 工业CT的特点,被检物体的全三维成像，直观准确地再现物体内部的三维立体结构。 任何方向上的非破坏切片和断面成像 三维测量(逆向工程) 取代传统的破坏性切片检测和分析 扩大了传统的二维X射线检测能力 不足：成本高、效率低,作业,思考题： 1.比较工业CT与医用CT的不同点。 2.分析影响CT图像质量的主要因素？,
