基于改进Transformer模型X射线光子计数探测器光谱失真校正方法技术

本发明专利技术公开了一种基于改进Transformer模型X射线光子计数探测器光谱失真校正方法，包括：采集失真光谱数据及X射线源参数向量、探测器参数向量；构建基于失真光谱数据及X射线源参数向量、探测器参数向量的改进的Transformer模型；采用改进的Transformer网络对构建的改进的Transformer模型进行训练；根据经训练后的改进的Transformer模型，来对采集的光谱数据进行失真校正。传统的Transformer模型广泛应用于自然语言处理(NLP)领域。为了将传统的Transformer模型应用于光谱失真校正的问题上，本发明专利技术对传统的Transformer模型进行改进，解决光谱数据和自然语言之间存在着明显差异的问题。然语言之间存在着明显差异的问题。然语言之间存在着明显差异的问题。

【技术实现步骤摘要】
基于改进Transformer模型X射线光子计数探测器光谱失真校正方法


[0001]本专利技术涉及光谱校正
，尤其涉及一种基于改进Transformer模型X射线光子计数探测器光谱失真校正方法。

技术介绍

[0002]X射线光子计数探测器(Photon Counting Detector,PCD)，通过一次采集就可获得多个能谱区间的光谱数据，实现物质识别，可以用于无损检测，分析化学等领域。然而目前受到硬件技术的限制，存在一些影响PCD光谱准确性的因素，包括：K逃逸、康普顿散射、脉冲堆积等。当X射线辐射强度较大时，脉冲堆积是谱线失真的主要因素。脉冲堆积效应是由多个脉冲的累积被视为一个脉冲，导致计数损失和错误记录能量。如图1所示，脉冲堆积会使记录失真，PCD会把两个甚至更多堆叠的光子误认为是一个高能量的光子，失真量很大程度上取决于PCD计数率和接收到的光子密度，光谱失真现象严重阻碍了PCD的推广。
[0003]目前PCD光谱校正领域都集中于对光谱畸变机理的研究，对校正的研究相对较少。丹麦哥本哈根大学的Erik提出一种用于校正CdTe探本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于改进Transformer模型X射线光子计数探测器光谱失真校正方法，其特征在于，包括：采集失真光谱数据及X射线源参数向量、探测器参数向量；构建基于失真光谱数据及X射线源参数向量、探测器参数向量的改进的Transformer模型；采用改进的Transformer网络对所述构建的改进的Transformer模型进行训练；根据所述经训练后的改进的Transformer模型，来对采集的光谱数据进行失真校正。2.如权利要求1所述的基于改进Transformer模型X射线光子计数探测器光谱失真校正方法，其特征在于，所述采用改进的Transformer网络对所述构建的改进的Transformer模型进行训练，包括：采用改进的Transformer网络对所述失真光谱数据中的每个光谱进行相应的光谱预处理，和从所述经预处理后的失真光谱数据及X射线源参数向量、探测器参数向量中提取出每个光谱的失真光谱特征，并从所述失真光谱特征中提取出编码张量，和将所述X射线源参数向量、探测器参数向量和所述编码张量进行编码融合，和将经编码融合后的编码解码融合张量作为改进的Transformer网络的训练输入的方式，以及采用所述将经编码融合后的编码解码融合张量作为改进的Transformer网络对所述构建的改进的Transformer模型进行训练。3.如权利要求1所述的基于改进Transformer模型X射线光子计数探测器光谱失真校正方法，其特征在于，所述根据所述经训练后的改进的Transformer模型，来对采集的光谱数据进行失真校正，包括：根据所述经训练后的改进的Transformer模型，从光谱数据及X射线源参数向量、探测器参数向量中提取出对关联所述光谱的编码解码融合张量，将所述提取出的关联所述光谱的编码解码融合张量输入所述经训练后的改进的Transformer模型，来对采集的光谱数据进行失真校正，通过所述经训练后的改进的Transformer模型得到校正好的光谱数据。4.如权利要求1
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3任一项所述的基于改进Transformer模型X射线光子计数探测器光谱失真校正方法，其特征在于，所述改进的Transformer模型，具体的：在传统Transformer模型的基础上，在编码器和解码器的输入端添加并共享参数编码；和删除解码器的输入语句；和删除softmax层以及修改全连接层的输出为单个神经元；和在全连接层中添加光谱失真机理的校正约束监督；经过上述处理获得改进的Transformer模型。5.一种基于改进Transformer模型X射线光子计数探测器光谱失真校正装置，其特征在于，包括：获取模块、构建模块、训练模块和校正模块；所述获取模块，用于采集失真光谱数据及X射线源参数向量、探测器参数向量；所述构建模块，用于构建基于失真光谱数据及X射线源参数向量、探测器参...

【专利技术属性】
技术研发人员：方正，袁彬淦，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：