[发明专利]用于容器的检查的方法和系统

说明书

技术领域

本文所述的实施例主要涉及容器的检查，并且更具体地涉及产生容器中至少一个关注的物体的图像以帮助检测容器内的物体。

背景技术

至少一些已知检查系统构建容器的图像，并分析该图像以检测容器内的炸药、毒品、武器和/或其它违禁品物体。包括一些已知随身行李和托运行李检查系统的一些已知检查系统使用计算断层(computedtomography)(CT)扫描仪来产生容器的内部的图像。在一些已知CT系统中，X射线扇形束源和检测器阵列在机架中相对于彼此来安置。机架围绕容器旋转，使得X射线扇形束与容器相交的角度不断改变。检测器阵列在多个机架角度的每个角度采集X射线衰减测量的组或“视图”。物体的“扫描”包括在X射线源和检测器在容器周围的一次转动期间在不同机架角度或视图角度形成的视图的集合。

至少一些已知的CT系统使用三维(3D)容积扫描仪来采集表示整个目标容积的CT扫描数据。3D容积CT扫描仪的一个示例是螺旋CT扫描仪，其中，当正在采集X射线衰减数据时，大致平行于机架旋转的轴来持续移动容器，使得X射线源的路径定义相对于容器的螺旋。3D容积扫描仪所扫描的整个容积的三维表示能使用公知的断层重构算法来重构，例如，直接傅立叶或过滤反投射(filtered back-projection)方法。

至少一些已知的检查系统还包括预扫描仪(prescanner)以产生容器的二维扫描投射(SP)图像，以用于向操作员呈现以供检查。一些已知的预扫描仪通过在来自固定的X射线源的X射线的扇形束下移动容器来操作。在被容器和其内的物体衰减后，X射线强度由检测器的固定阵列来测量。此类预扫描仪可使用单独的固定X射线源和检测器阵列，或者它们可采用固定预扫描仪模式中的主要3D容积CT扫描仪以在进行螺旋扫描前产生二维SP图像。检查系统操作员一般在识别二维SP图像中某些类型的物体方面接受大量的培训，和/或具有积累的大量经验。因此，对于至少一些检查系统操作员，检查SP图像而不是来自CT扫描的完整三维表示增加了识别某些类型的物体的速度和精确性。

专用预扫描仪的使用还可提供其它益处。例如，至少一些已知的预扫描仪提供容器的双能量扫描。收集对于低能量扫描和高能量扫描的数据允许此类检查系统重构例如容器的容纳物的密度图像和/或原子序数图像，以便于识别容器中的物体和物质。

不过，预扫描仪的使用也可能增加检查系统的成本和复杂性，例如，由于要求有单独的固定X射线源和检测器阵列，或者由于要求3D容积CT扫描仪中的另外的硬件和软件以支持固定预扫描仪模式。进行预扫描所要求的时间也增加了对于扫描容器所要求的总时间。一些已知的检查系统通过摒除预扫描仪、转而将3D容积CT扫描数据重新投射成类似于来自预扫描仪的SP图像的二维图像来避免这些可能的缺陷。然而，在至少一些此类系统中，重新投射的二维SP类型图像的分辨率小于预扫描仪产生的SP图像的分辨率，和/或小于原三维CT表示的分辨率。此减小的分辨率可导致从三维CT扫描数据可识别的关注的物体(例如细线)在重新投射的二维图像中不可见。

例如，图3是可位于容器18内某些代表性的关注的物体的右透视图(right perspective view)。在图3中，为便于查看，容器18和容器18内的任何未编号的物体被描绘成透明的。容器18可能包括关注的物体，例如(用于示例而非通过限制的方式)，两个在其它情况下无特征的物体61与62之间的细线60、塑性炸药物质64和/或重叠的物体66与68。

图4示出现有技术二维SP类型图像，其可使用用于从由容器18(包含代表性的关注的物体60、64、66和68，如图3中所示)的3D容积扫描而获得的数据来重新投射SP类型图像的合适方法来获得。备选的是，例如图4中所示图像的图像可使用用于从容器18的三维表示来重新投射SP类型图像的合适方法来获得，所述三维表示又是从来自容器18的扫描的3D容积扫描数据来生成的。

相对于图3和图4，在其它情况下无特征的物体61和62在SP类型图像中显示为分离的区域71和72，其中没有细线60的指示，但细线60在三维图像表示的检查中将被检测到。类似地，塑性炸药64在SP类型图像中显示为无特征的区74，但在某些实施例中，检查系统10进行的多能量扫描将检测到包括作为关注的物质的塑性炸药64的物质。另外，重叠的物体66和68在SP类型图像中显示为单个统一的区76，但在三维图像表示的检查中，将检测到单独的物体66和68的存在。

发明内容