【技术实现步骤摘要】
基于旋转测量的单像素辐射成像方法及系统
[0001]本专利技术涉及单像素辐射成像
,特别是一种基于旋转测量的单像素辐射成像方法及系统。
技术介绍
[0002]归类于辐射成像的单像素成像不同于一般的单像素成像。由于射线穿透本领远强于光线,目前只能通过射线在编码板中的物理衰减起到对入射射线的编码。
[0003]考虑一般的像素数为k*k的单像素辐射成像,需要将每一次测量所需的不同编码板全部制作出来,通过机械移动完成对射线的调制。而这类成像要求的编码板,其编码板像素数量多达k^4,数量庞大的编码板的制造难度和制造成本都很高,其机械移动也极大地延长了测量时间。
[0004]一种实现快速测量的方案认为,不必每次完整地移动或更换一个分编码板,每次测量后只需移动一列,即可视作调制效果发生了改变。实验证明,该类方案兼顾编码板小型化的同时保证了成像质量。总的来说,这类方案在实现快速测量的同时,极大减小了编码板尺寸(制造难度)。
技术实现思路
[0005]有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种基于旋转测量的新型单像素辐射成像方法,该方法利用旋转编码板进行单像素辐射成像。
[0006]为达到上述目的,本专利技术提供如下技术方案:
[0007]本专利技术提供的基于旋转测量的单像素辐射成像方法,包括以下步骤:
[0008]确定射束区域的边界线;
[0009]根据系统矩阵上下边界线的穿过情况计算在不同角度下射束经过物体各像素的面积;
[0010]得到分编码板按照预设角度 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于旋转测量的单像素辐射成像方法,其特征在于:包括以下步骤:确定射束区域的边界线;沿上下边界线循环遍历计算在不同角度下射束区域经过物体各像素的面积;得到分编码板按照预设角度进行旋转调制后的射线场;使用所有分编码板的射线场得到系统矩阵;使用重建算法以及系统矩阵进行重建恢复。2.如权利要求1所述的基于旋转测量的单像素辐射成像方法,其特征在于:所述分编码板按照预设方式设计,用于部分抵挡射向分编码板的射线;以使得所述射线被各分编码板调制后得到分布呈射束状态的射线场。3.如权利要求1所述的基于旋转测量的单像素辐射成像方法,其特征在于:所述分编码板为条纹状编码板;所述条纹状编码板中设置有允许射线通过的区域。4.如权利要求1所述的基于旋转测量的单像素辐射成像方法,其特征在于:所述射束区域和边界线按照以下方式进行计算:将图像区域划分为若干个像素网格区域;根据射束边界方程分别计算上边界射线和下边界射线;根据上边界射线和下边界射线确定射束区域。5.如权利要求1所述的基于旋转测量的单像素辐射成像方法,其特征在于:所述系统矩阵按照以下方式计算:沿上下边界线循环遍历计算在不同角度下射束经过物体各像素的面积;根据两条边界线穿过像素的情况对射线穿过像素的面积进行修正;使用所有分编码板的射线场得到系统矩阵;所述系统矩阵,用于记录所有编码板的调制效果,P
i
作系统矩阵的一行,记录一个分编码板一次旋转后的调制效果。6.如权利要求1所述的基于旋转测量的单像素辐射成像方法,其特征在于:所述射束区域的边界线按照以下方式进行计算:设射束边界方程为y=mx+b,其与某像素相交的纵向截距先后为d1和d2,其中该像素左下角顶点为(x
a
,y
j
),则两个截距表达式为:d1=mx
a
+b
‑
y
j
d2=m(x
a
+δ)+b
‑
y
j
根据d1、d2确定射线情况以及穿过的像素编号;其中,d1表示上边界线对像素的截距;d2表示下边界线对像素的截距;δ表示单位像素的边长;m表示当前射束的斜率;b表示当前射线对坐标系纵轴的截距。7.如权利要求4所述的基于旋转测量的单像素辐射成像方法,其特征在于:所述根据射束与所穿过的像素相交情况分别计算上边界射线和下边界射线穿过...
【专利技术属性】
技术研发人员:李三刚,廖山,周智,杨明,谭清山,苏蓉蓉,赵楚湘,成毅,
申请(专利权)人:成都理工大学,
类型:发明
国别省市:
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