X射線安檢設(shè)備因具有低成本、高識別度和無損檢測等優(yōu)勢,而被廣泛應(yīng)用于機場、地鐵、鐵路和高級酒店等場所的安全檢查。近年來,隨著探測器、計算機、圖像處理等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,X射線安檢設(shè)備的成像質(zhì)量不斷提高,成像方式由傳統(tǒng)的單能X射線成像發(fā)展到雙能X射線成像,檢測目的也從單純的形狀識別拓展到探究物質(zhì)的本質(zhì)屬性。尤其在當(dāng)今社會危險品種類繁多且可能被制作成任意形狀的情況下,如何從復(fù)雜的被檢物中準確、快速地識別出危險品成為一個具有研究價值及實際意義的課題。鑒于此,本文設(shè)計一種基于雙能X射線安檢設(shè)備的識別系統(tǒng),主要研究工作如下:1、針對傳統(tǒng)雙能X射線檢測技術(shù)中,物質(zhì)的本質(zhì)屬性——有效原子序數(shù)會出現(xiàn)重疊的問題,本文推證得到低能透射信號值和等效R值的關(guān)系,通過在二維平面比較可以有效克服R值重疊現(xiàn)象;為解決某些物質(zhì)難以分類的問題,引入隸屬度概念,并構(gòu)建隸屬度函數(shù),對物質(zhì)分類曲線進行校正。通過視覺效果和定量分析,新算法在提高物質(zhì)初步分類準確性的同時還能為進一步識別危險品奠定基礎(chǔ)。2、由于物質(zhì)厚度不是物質(zhì)的本質(zhì)屬性,而且厚度帶來的影響無法直接消除。為了減弱厚度因素對識別的干擾,本文設(shè)計一種復(fù)合辛普森算法,其中包... 

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 安檢識別技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 單能X射線檢測設(shè)備
        1.2.3 雙能X射線檢測設(shè)備
        1.2.4 CT檢測設(shè)備
    1.3 研究的局限性和假設(shè)
    1.4 研究內(nèi)容與組織結(jié)構(gòu)
第二章 雙能X射線系統(tǒng)理論和硬件基礎(chǔ)
    2.1 X射線的基本原理
        2.1.1 X射線的產(chǎn)生
        2.1.2 X射線光譜特性
        2.1.3 X射線和物質(zhì)的相互作用
    2.2 X射線識別技術(shù)
        2.2.1 單能X射線識別技術(shù)
        2.2.2 雙能X射線識別技術(shù)
        2.2.3 CT成像技術(shù)
    2.3 雙能X射線安檢設(shè)備
        2.3.1 X射線源模塊
        2.3.2 探測器模塊
        2.3.3 輔助模塊
    2.4 本章小結(jié)
第三章 物質(zhì)分類的定性分析
    3.1 物質(zhì)分類基礎(chǔ)
    3.2 邊界物質(zhì)曲線建模
    3.3 基于隸屬度的矯正方法
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于雙能X射線的危險品識別算法
    4.1 厚度對透射信號的影響
    4.2 克服厚度影響的識別算法
    4.3 實驗結(jié)果分析
        4.3.1 實際數(shù)據(jù)計算結(jié)果
        4.3.2 優(yōu)化算法評估
        4.3.3 實驗結(jié)果對比
    4.4 偽彩色方案
        4.4.1 常見顏色模型
        4.4.2 亮度切割
        4.4.3 偽彩色變換映射
    4.5 本章小結(jié)
第五章 軟件系統(tǒng)開發(fā)和優(yōu)化
    5.1 軟件系統(tǒng)設(shè)計
        5.1.1 圖像處理模塊
        5.1.2 硬件控制模塊
        5.1.3 系統(tǒng)管理模塊
        5.1.4 數(shù)據(jù)庫模塊
    5.2 GPU加速
        5.2.1 CUDA架構(gòu)
        5.2.2 CUDA優(yōu)化策略
        5.2.3 基于CUDA的加速算法
        5.2.4 基于CPU和GPU算法速度比較
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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[3]基于MSR和融合理論的X射線安檢圖像增強算法[J]. 鄭林濤,董永生,史恒亮.  電視技術(shù). 2015(07)
[4]淺談CUDA并行計算體系[J]. 葉毅嘉.  無線互聯(lián)科技. 2015(06)
[5]淺談計算機硬件知識體系的結(jié)構(gòu)研究[J]. 耿鴻明.  計算機光盤軟件與應(yīng)用. 2015(02)
[6]X射線灰度圖像偽彩色增強方法研究[J]. 李霄.  中國安防. 2014(17)
[7]X-射線熒光光譜分析技術(shù)的發(fā)展[J]. 章連香,符斌.  中國無機分析化學(xué). 2013(03)
[8]國外CT型安檢設(shè)備與技術(shù)發(fā)展[J]. 李保磊,張萍宇.  中國安防. 2013(06)
[9]基于GPU編程的超聲實時三維成像系統(tǒng)[J]. 楊金耀,李德來,郭境峰,王海潮,蔡澤杭.  中國醫(yī)療器械信息. 2012(04)
[10]重排的半覆蓋螺旋錐束CT的反投影濾波重建[J]. 鄒曉兵,曾理.  光學(xué)精密工程. 2010(09)

博士論文
[1]工業(yè)CT截斷投影數(shù)據(jù)重建算法研究[D]. 劉寶東.重慶大學(xué) 2010

碩士論文
[1]雙能X射線物質(zhì)識別系統(tǒng)的研究[D]. 王艷翔.中北大學(xué) 2017
[2]超聲波無損檢測技術(shù)應(yīng)用研究[D]. 索會迎.南京郵電大學(xué) 2012
[3]JPEG2000算法中小波模塊的GPU并行優(yōu)化設(shè)計[D]. 盧睿.西安電子科技大學(xué) 2011
[4]低劑量雙能X射線物品檢查與液態(tài)危險品識別技術(shù)的研究[D]. 李文博.東北大學(xué) 2010
[5]CUDA平臺上的CPU/GPU異步計算模式[D]. 姚平.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010



本文編號：3648639