[发明专利]监视设备的功能状态的方法和装置以及存储介质

说明书

本发明涉及监视用于工件(104)的计算机断层扫描检查的设备(106)的功能状态的计算机实现的方法和装置以及存储介质，其中对工件(104)的计算机断层扫描检查包括对工件(104)执行一个或更多个计算机断层扫描测量。在此，测量分别产生至少一个测量变量的至少一个测量值。监视功能状态的方法在此首先包括从对一个或更多个工件(104)的至少两次测量中选择至少一个测量变量的测量值。随后，确定所述至少一个测量变量的所选择的测量值的至少一个分散度量，以及所述至少一个测量变量的测量值的至少一个基准分散度量。然后通过将所确定的至少一个分散度量与所述至少一个测量变量的至少一个基准分散度量进行比较来确定该设备(106)的功能状态。

技术领域

本发明涉及一种用于监视用于工件的计算机断层扫描检查的设备的功能状态的方法，以及对应设备和计算机程序产品。

背景技术

除了已知的医学应用之外，计算机断层扫描检查也越来越多地用于工件生产中的质量保证和材料测试。以这种方式，还尤其能够对工件的内部或难以到达的区域进行无损检查，并对工件进行尺寸测量。然而，在这种情况下，始终有必要确保所使用的计算机断层扫描仪产生的扫描或图像也能以足够的精度真实再现现实。因此，例如，设备上的磨损现象或缺陷会导致扫描质量的逐渐或短时下降。因此，必须监视计算机断层扫描仪的正确功能状态，以确保所收集的数据的相关性。

迄今为止，已经有各种方法来监视工件的计算机断层扫描检查。第一种方法是使用测量标准。这涉及使用校准的试样来确定特定度量的基准值，然后将该基准值与试样上连续重复测量中确定的测量值进行比较。然而，在这种情况下的一个缺点是，对于要检查的许多几何形状和结构，不可能或不能经济地产生一个计量上合适的校准测量标准。因此，由测量标准规定的测量变量通常与那些与评定被检查对象的生产质量相关的测量变量不相对应。如果第一种监视方法是用校准的工件进行的，则该方法通常限于外部可接触的几何形状，因为只有这些几何形状能够通过计量进行外部校准。通过拆分和校准单个零件来获取内部几何形状，然后使用重新组装状态下的主体进行监视，在现实中会导致各种问题。例如，在这种情况下会由于因拆分导致的工件变形而引起偏差，由于拆分过程中的材料损失而引起偏差，以及由于对整个几何形状经常需要的单个零件的配准而引起偏差。

此外，任何使用测量标准的设备监视都需要中断当前的测量操作，这意味着设备的使用效率不是最佳的。在这种情况下，通常需要使用测量标准定期重复地监视设备，以便对通过设备确定的测量值提供足够的保护。尤其是，如果使用设备进行的测量的容差非常低，那么就有必要借助于测量标准进行非常密切的监视。尤其是，在具有低容差的非常精确的测量的情况下，可能会因此出现测量操作的频繁中断，从而极大地限制了设备的使用效率。

第二种方法涉及被监视设备的工作参数。工作参数例如可以是电气工作参数(X射线管的电压或电流)或机械参数(例如设定点位置及相对其的偏差)。另选地，可以对简单的图像参数进行自动测试。这种情况下的一个缺点是，除其它外，这种监视不是非常明确。因此，可能会过早或过晚地提供关于设备故障的警告。

最后，由于扫描结果由人类用户或专家检查和评定，扫描的隐式监视也经常发生。在这种情况下，截面图像或表面形状的“锐度”通常通过视觉观察。然而，这种监视仅在点或局部进行，因为以这种方式对完整CT扫描进行评定非常耗时。此外，这种监视的质量高度依赖于专家的能力和先验知识，并且具有自然变化——例如由于紧张、疲劳或仅仅是缺乏时间而造成。

发明内容

相比之下，本发明的目的是提供一种监视用于工件的计算机断层扫描检查的设备的功能状态的改进方法，该方法克服了现有技术的上述缺点。