[发明专利]一种X射线荧光增强的透视成像方法

权利要求书

1.一种X射线荧光增强的透视成像方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

(1)采集置于物体前方的X射线源（ 1） 发出的X射线沿直线穿过物体后入射到透视探测器内产生的信号I：

其中，Q(E)表示透视探测器的能量响应函数，l表示由X射线经过物体的路径，I₀(E)表示X射线 源的X射线束能谱，表示物体内任意一点与X射线能量相关的X射线线衰减系数，为中间变量；

(2)置于物体前方的X射线源（ 1） 发出的X射线沿直线穿过物体后，在物体内激发产生荧光光子，采集该荧光光子入射到物体侧面的荧光探测器后产生的信号I_XRFD：

其中，表示在物体内设置了特异物质的特定点处产生的荧光入射到荧光探测器的路径，Ang为荧光探测器收集荧光信号的立体角，表示物体内任意一点对荧光光子的线衰减系数；

表示物体内特定点处产生的荧光光子数量，其中，表示特定点处特异物质对X射线的光电吸收质量系数，ω表示物体内特定点处产生的荧光光子的产额，是特定点的特异物质的质量浓度，E_k表示该特异物质的K-edge能量；

表示置于物体前方的X射线源（ 1） 发出的一束X射线沿直线入射到物体内部特定点处的X射线能谱，为中间变量，其中，表示由X射线 源（ 1） 点发出的X射线经过的路径；

(3)对步骤(1)的透视探测器内产生的信号和步骤(2)的荧光探测器信号进行处理，得到X射线荧光增强的透视图像，具体过程如下：

(3-1)将步骤(1)的透视探测器内产生的信号I简化为下式：

其中，表示X射线能谱加权后的等效线衰减系数，为待求量，I′₀＝∫I₀(E)dE；

根据上式，计算物体沿所有X射线路径的等效线衰减系数的积分值p_l，即得到X射线透视成像：

(3-2)对步骤(2)所有X射线路径上产生的荧光探测信号I_XRFD,l进行立体角校正处理：

(3-3)将步骤(3-1)和(3-2)的信号进行加权叠加，获得X射线荧光增强的透视图像：

X_l＝a·p_l+b·I′_XRFD,l

其中，a、b分别为加权系数，取值为0-1。