具有新型结构的X射线安检机的制作方法

本实用新型涉及仪器设备领域，具体涉及具有新型结构的X射线安检机。

背景技术：

X射线安检仪是一种常见的安全检测电子设备，由X射线发生器、X射线探测器、图像处理系统等部分组成。由于X射线安检仪可以通过X射线扫描成像技术对输送带送入X射线辐射区域的行李进行检测，因此目前已经被广泛应用于地铁、机场、博物馆、政府机关等场所。

X射线安检仪在工作时，首先由X射线机发出X射线，然后这些X射线穿过待检测行李，并形成不同X射线透视图，从而能够判断行李物品。具体而言，由于X射线是一种比可见光波长短的电磁辐射，因此X射线具有很强的穿透能力，这种穿透能力可以穿过固体、液体、甚至是钢板。当X射线穿过不同的物品时，由于物品本身的性质不同，譬如厚度不同，组成不同，密度不同，造成物品对X 射线的吸收程度不同，从而透射出不同强度的X射线，通过采集这些不同强度的透过X射线，就可以反映出物品的结构信息。譬如，对于密度大、体积厚的物品来说，其吸收较多，相应地由此处透过的X射线强度就较弱，反之亦然，对于密度小、体积薄的物品来说，其吸收少，相应地由此透过的X射线强度就较强。

用来接收透过的X射线的结构是X射线探测器，这一探测器对X射线的接收方式可以参考扫描仪的工作原理来理解。具体来说，当X射线安检仪采用线扫描的工作方式时，其内部的高灵敏X射线线阵列探测器在机械扫描装置的驱动下对物品逐层扫描。这些层状的X射线信号通过图像处理系统处理后，进行图像创建从而获得能够体现表达行李内物品的图像信息。

目前现有技术中，X射线发生器设置在X射线安检仪的下方，其本身具有Z 轴向，其发射出垂直方向的X射线(Y轴方向)，行李物品随着输送带从安检仪的一侧移动至另一侧(X轴方向的移动)过程中，在X射线发生器的上方形成数个连续的垂直方向的物品截面图像，这些图像中分别包含有此刻通过的物品在X 轴的信息。这些图像沿X轴叠加，形成行李物品的X轴-Z轴二维图像。

由于行李是在通过发射器的瞬间形成一个垂直方向的物品信息，因此，位于该垂直截面内的所有物品均被压缩在同一个图像信息内。当在同一位置有多个物品重叠时，或者部分物品被遮蔽时，这种二维图像就很难准确反映行李物品本身的形态。安检人员通过二维图像容易造成误检、漏检。特别是，如果行李内物品重叠程度较高，相互之间的遮蔽关系较为严重的时候，就可能造成安检图像复杂，难于辨认，从而延长安检人员辨识时间，增加安检通过时间，造成人员的滞留。如果仍然无法辨识，则要进一步开箱检测，进一步增加安检人员工作量。

为了获得信息更加充分的安检图像，譬如三维安检图像，目前有公司开发了旋转式的X射线发射源，在安检过程中，X射线发射源不断转动，与其匹配的接收器同样不断旋转，从而形成多幅不同角度的安检图像，利用拟合算法将这些数据拟合起来，还原形成一个三维图像，这样的结构可以极大降低漏检、误检，同时由于图像更加接近真实物品形态，所以安检员辨认容易。

但是，这种安检机对于X射线发射源的旋转精度要求很高，整体安检机造价高，成本高，因此并不能广泛的推广使用。

技术实现要素：

本发明的发明目的是在不增加安检仪成本的前提下，通过结构改进，获得具有三维信息的安检图像，从而可以提高安检效率，避免误检、漏检。

为了实现上述发明目的，本发明公开了具有新型结构的X射线安检仪，所述 X射线安检仪包括X射线发生器、X射线探测器、保护罩以及图像处理装置，并且特别强调的是，在本发明中，X射线发生器上还设置有限束装置，所述限束装置开有透光狭缝，该透光狭缝开设在限束装置的非垂直方向上，X射线探测器设置在X射线在保护罩内上侧投影位置。通过这一结构，X射线经由该透光狭缝以斜向形式穿过X射线辐射区域，当行李通过该X射线辐射区域时，随着不断的移动，获得数个连续的具有一定斜向角度的图像，这些图像同时包含了X轴和Y 轴两个方向的信息，通过不断叠加X轴和Y轴方向的信息，由于X射线发生器本身位于Z轴方向上，因此可以形成X轴-Y轴-Z轴三维图像。

优选地，透光狭缝与水平面呈45°。

或者，优选的，透光狭缝与水平面呈30°。

或者，优选的，透光狭缝与水平面呈60°。

当透光狭缝与水平面的夹角不同，并且被设置为特定的角度后，可以通过图像处理程序，将X射线探测仪收集得到的多个连续图像重建、模拟形成三维图像，从而更好的反应物品形态。

更为优选的方式是，还包括有与图像处理装置相连接的显示屏。

安检人员通过呈现在显示屏上的三维图像，判断行李中携带的物品是什么物质，并且能够清楚看到各个物品之间的相互关系。由于图像是三维立体的，更加接近物品本身，因此，安检员可以快速对行李中的物品进行判断，提高安检效果，避免人流拥堵；更为重要的是，由于可以反映物品之间的关系和三维立体结构，因此可以清楚区分并识别相互重叠，或者是具有遮蔽关系的物品，减少漏检、错检。

采用本发明所公开的技术方案后，可以显著降低错检率、漏检率，并且极大提高过检效率。减轻安检人员工作强度，减少安检人员工作时间。而且本发明所公开的具有新型结构的安检机结构简单，对现有安检机的改造方式易于实现，是一种低成本、高精度的安检机，满足多场景下安检需要，具有很高的推广价值。

附图说明

图1为具有新型结构的安检机的示意图。

图2为X射线发生器部分具体示意图。

图3为安检图像示意图，其中a为本发明公开安检的安检图像，b为同一结构采用传统安检机获得的安检图像。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明做进一步的详细说明。应该理解的是，下述实施例仅用于更加清楚的解释本发明，但不能以此限定本发明的保护范围。在本发明权利要求所限定的保护范围内，对其进行的无实质性变化的改变、修改、或者等效变更，都应落入本发明的保护范围内。

实施例1

如图1所示的具有新型结构的X射线安检仪，所述X射线安检仪包括X射线发生器1、X射线探测器2、保护罩3以及图像处理装置4，还包括有与图像处理装置连接的显示屏5，如图1所示，在X射线发生器上还设置有限束装置6，特别的关注图2，可以看到所述限束装置6开有透光狭缝(在图2中的截面上，该透光狭缝呈现为透光狭缝截面圆的断口)，该透光狭缝开设在限束装置的非垂直方向上，在本实施例中，透光狭缝与水平面呈45°，如图2中所示的那样，X 射线探测器设置在X射线在保护罩内上侧投影位置，如图1中所示出的。通过这一结构，X射线7经由该透光狭缝以斜向形式穿过X射线辐射区域，传动机构8 带动传送带9转动，从而使得放置在其上的行李不断移动，当行李通过该X射线辐射区域时，获得数个连续的具有一定斜向角度的图像，这些图像同时包含了X 轴和Y轴两个方向的信息，通过不断叠加X轴和Y轴方向的信息，由于X射线发生器本身位于Z轴方向上，因此可以形成X轴-Y轴-Z轴三维图像。对于具有折板以及被遮蔽在其下的长方形结构来说，通过本实施例中公开的具有新型结构的 X射线安检仪获得的图像如图3中a部分所示，可以看到，物品结构被复原，很容易辨识该物品是有上下两部分，或者是两个分离的具有上下关系的物品组成。上面的物品是具有厚度，并且中间弯折的折板，位于其下侧的是一个长方形结构。但是，如果采用传统的安检仪，由于X射线发生器设置在X射线安检仪的下方，其本身具有Z轴向，其发射出垂直方向的X射线(Y轴方向)，行李物品随着输送带从安检仪的一侧移动至另一侧(X轴方向的移动)过程中，在X射线发生器的上方形成数个连续的垂直方向的物品截面图像，这些图像中分别包含有此刻通过的物品在X轴的信息。这些图像沿X轴叠加，仅能形成行李物品的X轴-Z轴二维图像，如图3中b部分所示。根据图3中两个图象的对比，显然地，本发明中三维图像更好的还原和体现物品结构，便于安检员辨识。