何特征。
[0063]某些实施例涉及一个或多个电子或计算设备的使用。此类设备通常包括处理器或控制器，诸如通用中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、微控制器、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑电路(PLC)、和/或能够执行本文所述的功能的任何其它电路或处理器。可将本文所述的方法编码为在计算机可读介质中包含的可执行指令，在没有限制的情况下，包括储存器设备和/或存储器设备。此类指令在被处理器执行时引起处理器执行本文所述的方法的至少一部分。上述示例仅仅是示例性的，并且因此并不意图以任何方式限制术语处理器的定义和/或意义。
[0064]此编写的描述使用示例来公开实施例，包括最佳模式，并且还使得本领域的任何技术人员能够实施实施例，包括实现并使用任何设备或系统且执行任何结合的方法。由权利要求来定义本公开的可取得专利的范围，并且其可包括本领域的技术人员想到的其它示例。如果此类其它示例具有并未不同于权利要求的文字语言的结构元素的话，或者如果此类其它示例包括具有与权利要求的文字语言的非实质性差异的等价结构元素的话，则此类其它示例意图在权利要求的范围内。
【主权项】
1.一种使用包括被耦合到存储器设备的至少一个处理器的计算设备来执行在其中包括多个对象的容器的安全检查的计算机实现方法，所述方法包括: 用多色X射线来照射容器； 使用计算设备来重构容器内的多个散射截面的四维(4-D)体素化表示，其中，4-D体素化表示包括多个体素，前三个维度表示多个体素中的每个体素的空间位置，并且第四维度表示定义容器的动量传递光谱的多个动量传递值； 通过作为动量传递光谱的函数而确定所述多个体素中的每个体素处的单个值来生成至少一个三维(3-D)图像； 将多个体素分段成邻接体素的多个段，其中，所述多个段中的每个段包括多个邻接体素，其中，所述多个段的至少一部分至少部分地映射到所述多个对象中的至少一个对象上; 通过使用所述多个邻接体素的至少一部分作为用于聚合的指导计算所述多个段的所述至少一部分范围内的一个或多个聚合动量传递光谱； 将一个或多个聚合动量传递光谱分类为威胁和非威胁中的一个；以及基于所述一个或多个聚合动量传递光谱来将所述至少一个对象辨别为威胁段和非威胁段中的一个。2.根据权利要求1所述的方法，其中，生成至少一个3-D图像包括在动量传递光谱内的基本上所有动量传递值范围内对多个散射截面求和。3.根据权利要求1所述的方法，还包括对多个体素去噪声，从而促进3-D图像的平滑化。4.根据权利要求1所述的方法，其中，将多个体素分段成邻接体素的多个段包括以下各项中的至少一个: 对多个体素中的每个体素进行阈值化包括将多个体素中的每个体素的单个值与预定阈值相比较；以及 执行所述多个体素中的每个体素的连接分量标记。5.根据权利要求4所述的方法，其中，将所述多个体素分段成邻接体素的多个段还包括在对所述多个体素中的每个体素进行阈值化之后执行图像腐蚀。6.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述多个体素分段成邻接体素的多个段还包括将所述多个段中的所述至少一部分的至少一个段分离成邻接体素的多个分离段。7.根据权利要求6所述的方法，其中，将所述多个段的所述至少一部分的邻接体素的至少一个段分离成邻接体素的多个分离段包括: 确定一起跨越3-D空间的X轴、y轴以及z轴； 计算用于至少一个段的每个体素的X坐标、y坐标以及z坐标； 使所述至少一个段绕着1轴和z轴旋转； 通过绕着1轴和z轴的旋转来确定所述至少一个段的X轴上的强度的投影和； 确定强度的投影和的至少一个最小值；以及 确定用于所述至少一个最小值的至少一个分离平面。8.根据权利要求1的方法，其中，计算所述多个段的至少一部分范围内的一个或多个聚合动量传递光谱包括将用于所述多个段中的每个段的所述多个邻接体素的光谱聚合，从而生成用于每个段的聚合光谱值。9.根据权利要求1所述的方法，其中，通过使用所述多个邻接体素的至少一部分作为用于聚合的指导来计算所述多个段的所述至少一部分范围内的一个或多个聚合动量传递光谱包括； 定义体素的邻域，包括: 定义所述多个邻接体素的所述至少一部分内的第一体素；以及定义所述多个邻接体素的所述至少一部分内的多个第二体素，其中，所述多个第二体素具有到第一体素的确定空间接近度；以及 将来自所述邻域中的所有体素的动量传递光谱聚合。10.根据权利要求9所述的方法，其中，定义体素的邻域包括: 确定一起跨越3-D空间的X轴、y轴以及z轴；以及 以下各项中的至少一个: 针对预定数目的体素确定从第一体素沿着X轴、y轴以及z轴中的每一个延伸的第二体素；以及 针对预定距离确定从第一体素沿着X轴、y轴以及z轴中的每一个延伸的第二体素。11.一种X射线衍射成像(XDI)系统，包括: 至少一个X射线源，被配置成用多色X射线来照射在其中包括多个对象的容器； 至少一个检测器，被配置成检测在多色X射线已通过容器之后的散射X射线；以及计算设备，被耦合到所述至少一个检测器，所述计算设备包括至少一个处理器和被耦合到所述至少一个处理器的存储器设备，所述至少一个处理器被配置成: 重构容器内的多个散射截面的四维(4-D)体素化表示，其中，4-D体素化表示包括多个体素，前三个维度表示所述多个体素中的每个体素的空间位置，并且第四维度表示定义容器的动量传递光谱的多个动量传递值； 通过作为动量传递光谱的函数而确定所述多个体素中的每个体素处的单个值来生成至少一个三维(3-D)图像； 将所述多个体素分段成邻接体素的多个段，其中，所述多个段中的每个段包括多个邻接体素，其中，所述多个段的至少一部分至少部分地映射到所述多个对象中的至少一个对象上； 通过使用所述多个邻接体素的至少一部分作为用于聚合的指导计算所述多个段的所述至少一部分范围内的一个或多个聚合动量传递光谱； 将一个或多个聚合动量传递光谱分类为威胁和非威胁中的一个；以及基于所述一个或多个聚合动量传递光谱来将所述至少一个对象辨别为威胁段和非威胁段中的一个。12.根据权利要求11所述的XDI系统，其中，所述至少一个处理器还被配置成通过在动量传递光谱内的基本上所有动量传递值范围内对所述多个散射截面求和而生成至少一个3-D图像。13.根据权利要求11所述的XDI系统，其中，所述至少一个处理器还被配置成对所述多个体素去噪声，从而促进3-D图像的平滑化。14.根据权利要求11所述的XDI系统，其中，所述至少一个处理器还被配置成: 通过将所述多个体素中的每个体素的单个值与预定阈值相比较来对所述多个体素中的每个体素进行阈值化；以及 执行所述多个体素中的每个体素的连接分量标记。15.根据权利要求14所述的XDI系统，其中，所述至少一个处理器还被配置成在对所述多个体素中的每个体素进行阈值化之后执行图像腐蚀。16.根据权利要求11所述的XDI系统，其中，所述至少一个处理器还被配置成将所述多个段的所述至少一部分的至少一个段分离成邻接体素的多个分离段。17.根据权利要求16所述的XDI系统，其中，所述至少一个处理器还被配置成: 确定一起跨越3-D的X轴、y轴以及z轴； 计算用于所述至少一个段的每个体素的X坐标、y坐标以及z坐标； 使所述至少一个段绕着1轴和z轴旋转； 通过绕着1轴和z轴的旋转来确定所述至少一个段的X轴上的强度的投影和； 确定强度的投影和的至少一个最小值；以及 确定用于所述至少一个最小值的至少一个分离平面。18.根据权利要求17所述的XDI系统，其中，所述至少一个处理器还被配置成将用于所述多个段中的每个段的所述多个邻接体素的光谱聚合，从而生成用于每个段的聚合光谱值。19.根据权利要求11所述的XDI系统，其中，所述至少一个处理器还被配置成: 定义体素的邻域，包括: 定义所述多个邻接体素的所述至少一部分内的第一体素；以及定义所述多个邻接体素的所述至少一部分内的多个第二体素，其中，所述多个第二体素具有到第一体素的确定空间接近度；以及 将来自所述邻域中的所有体素的动量传递光谱聚合。20.根据权利要求19所述的XDI系统，其中，所述至少一个处理器还被配置成: 确定一起跨越3-D空间的X轴、y轴以及z轴；以及 以下各项中的至少一个: 针对预定数目的体素确定从第一体素沿着X轴、y轴以及z轴中的每一个延伸的第二体素；以及 针对预定距离确定从第一体素沿着X轴、y轴以及z轴中的每一个延伸的第二体素。21.根据权利要求11所述的XDI系统，其中，所述XDI系统是多个反转扇形射束(MIFB)XDI系统。22.—种具有在其上面包含计算机可执行指令的一个或多个计算机可读存储介质，其中，在被至少一个处理器执行时，所述计算机可执行指令引起所述至少一个处理器: 重构容器内的多个散射截面的四维(4-D)体素化表示，其中，4-D体素化表示包括多个体素，前三个维度表示所述多个体素中的每个体素的空间位置，并且第四维度表示定义容器的动量传递光谱的多个动量传递值； 通过作为动量传递光谱的函数来确定所述多个体素中的每个体素处的单个值来生成至少一个三维(3-D)图像； 将所述多个体素分段成邻接体素的多个段，其中，所述多个段中的每个段包括多个邻接体素，其中，所述多个段的至少一部分至少部分地映射到所述多个对象中的至少一个对象上； 通过使用所述多个邻接体素的至少一部分作为用于聚合的指导而计算所述多个段的所述至少一部分范围内的一个或多个聚合动量传递光谱； 将一个或多个聚合动量传递光谱分类为威胁和非威胁中的一个；以及基于所述一个或多个聚合动量传递光谱来将所述至少一个对象辨别为威胁段和非威胁段中的一个。
【专利摘要】X射线衍射成像系统及操作其的方法。一种执行包括多个对象的容器的安全检查的方法包括用多色x射线照射容器。该方法还包括重构定义动量传递光谱的4-D体素化表示并通过作为动量传递光谱的函数来确定每个体素处的单个值来生成3-D图像。该方法还包括将体素分段成邻接体素的段。每个段包括至少部分地映射到至少一个对象上的多个邻接体素。该方法还包括在多个邻接体素的至少一部分的范围内计算聚合动量传递光谱。该方法还包括将聚合动量传递光谱分类为威胁和非威胁中的一个并基于聚合动量传递光谱将所述至少一个对象辨别为威胁段和非威胁段中的一个。
【IPC分类】G01N23/20, G01V5/00
【公开号】CN105372713
【申请号】CN201510509667
【发明人】S.斯卡, M.A.默斯巴赫, G.哈丁, S.K.巴苏, G.齐纳
【申请人】莫福探测仪器有限责任公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年8月19日
【公告号】EP2988117A1, US20160055390