本文關(guān)鍵詞：基于X射線特性的物質(zhì)識(shí)別方法研究

  更多相關(guān)文章： 雙能X射線 厚度效應(yīng) 平衡濾光 貝葉斯決策 物質(zhì)識(shí)別

【摘要】：本文主要研究了提高雙能X射線透射系統(tǒng)對(duì)未知物質(zhì)識(shí)別能力的措施和算法,包括對(duì)X射線濾光,以及射線數(shù)據(jù)的計(jì)算處理方法等的研究。X射線在透射過(guò)程中的衰減特性是其能夠識(shí)別物質(zhì)的根本原因。不同原子序數(shù)的物質(zhì)對(duì)X射線的衰減和吸收具有較為明顯的區(qū)別,物體的厚度同樣也會(huì)改變X射線穿透時(shí)的衰減量。通過(guò)采用探測(cè)器接收最終透射過(guò)物體的射線能量,可計(jì)算出物體對(duì)X射線的衰減。經(jīng)過(guò)一定的計(jì)算獲得與物質(zhì)原子序數(shù)相關(guān)的信息,確定物質(zhì)成分。本文以雙能X射線透射系統(tǒng)為實(shí)驗(yàn)平臺(tái),研究了減小連續(xù)光譜的X射線光譜寬度的方法。提出將平衡濾光方法應(yīng)用于雙能X射線透射系統(tǒng),與傳統(tǒng)的金屬濾光方法進(jìn)行對(duì)比,指出并通過(guò)實(shí)驗(yàn)效果驗(yàn)證了平衡濾光方法構(gòu)建的過(guò)濾器具有比金屬濾光方法更陡峭的過(guò)渡帶。另一方面,與僅有高通特性的金屬濾光片相比,平衡濾光片具有帶通特性,不需要通過(guò)改變射線源電壓值來(lái)控制X射線光譜的上限。物質(zhì)識(shí)別算法部分詳細(xì)分析了R值拓展屬性空間方法的優(yōu)缺點(diǎn),針對(duì)其處理R值重疊時(shí)識(shí)別物質(zhì)所存在的缺陷,提出使用基于最小錯(cuò)誤概率的貝葉斯決策方法替代隸屬度模型方法。詳細(xì)論述了貝葉斯決策方法的優(yōu)勢(shì),在實(shí)驗(yàn)中證實(shí)貝葉斯決策方法的正確率總體高于隸屬度模型方法。提出將基材料分解方法應(yīng)用于雙能X射線透射系統(tǒng),從理論上論證其可行性。實(shí)驗(yàn)表明基材料分解法能較為準(zhǔn)確地重建物質(zhì)的等效原子序數(shù)。
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：O434.1

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本文編號(hào)：1206502