發(fā)布時間：2017-11-20 07:13

  本文關(guān)鍵詞：基于X射線特性的物質(zhì)識別方法研究

  更多相關(guān)文章： 雙能X射線 厚度效應 平衡濾光 貝葉斯決策 物質(zhì)識別

【摘要】：本文主要研究了提高雙能X射線透射系統(tǒng)對未知物質(zhì)識別能力的措施和算法,包括對X射線濾光,以及射線數(shù)據(jù)的計算處理方法等的研究。X射線在透射過程中的衰減特性是其能夠識別物質(zhì)的根本原因。不同原子序數(shù)的物質(zhì)對X射線的衰減和吸收具有較為明顯的區(qū)別,物體的厚度同樣也會改變X射線穿透時的衰減量。通過采用探測器接收最終透射過物體的射線能量,可計算出物體對X射線的衰減。經(jīng)過一定的計算獲得與物質(zhì)原子序數(shù)相關(guān)的信息,確定物質(zhì)成分。本文以雙能X射線透射系統(tǒng)為實驗平臺,研究了減小連續(xù)光譜的X射線光譜寬度的方法。提出將平衡濾光方法應用于雙能X射線透射系統(tǒng),與傳統(tǒng)的金屬濾光方法進行對比,指出并通過實驗效果驗證了平衡濾光方法構(gòu)建的過濾器具有比金屬濾光方法更陡峭的過渡帶。另一方面,與僅有高通特性的金屬濾光片相比,平衡濾光片具有帶通特性,不需要通過改變射線源電壓值來控制X射線光譜的上限。物質(zhì)識別算法部分詳細分析了R值拓展屬性空間方法的優(yōu)缺點,針對其處理R值重疊時識別物質(zhì)所存在的缺陷,提出使用基于最小錯誤概率的貝葉斯決策方法替代隸屬度模型方法。詳細論述了貝葉斯決策方法的優(yōu)勢,在實驗中證實貝葉斯決策方法的正確率總體高于隸屬度模型方法。提出將基材料分解方法應用于雙能X射線透射系統(tǒng),從理論上論證其可行性。實驗表明基材料分解法能較為準確地重建物質(zhì)的等效原子序數(shù)。
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：O434.1

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本文編號：1206502