[发明专利]一种针对指定能谱形态的X射线能谱调制方法

摘要

本发明涉及一种针对指定能谱形态的X射线能谱调制方法，根据指定调制的X射线目标能谱形态，选择调制采用的射线源参数和滤波片参数，生成子谱集合，再根据调制要求选取合适的一致性评价参数，并设定评价阈值；再从子谱集合中任选k个子谱，根据最小二乘原理计算调制能谱，得到各子谱的调制系数{N(x)}；再根据调制系数和对应子谱组合生成调制能谱，计算调制能谱的一致性参数；最后选择最优的调制能谱。本发明旨在解决复杂能谱形态的X射线调制问题，适用于X射线源参数可调，输出能谱已知或可通过其他测量计算方法获得的应用场合。

主权项

一种针对指定能谱形态的X射线能谱调制方法，其特征在于：包括以下步骤1】根据指定调制的X射线目标能谱形态，选择调制采用的射线源参数和滤波片参数，生成子谱集合{g(x)}；所述子谱集合{g(x)}中的子谱同时满足以下两个条件：A.任意两个子谱的能量区间不完全重叠；B.目标能谱能量区间中任意一段子区间被至少一个子谱的能量区间所包含；2】根据调制要求选取合适的一致性评价参数，并设定评价阈值；所述一致性评价参数包括最小二乘误差、能谱积分非重叠面积比；3]从子谱集合{g(x)}中任选k个子谱，根据最小二乘原理计算调制能谱，得到各子谱的调制系数{N(x)}，k为大于等于1的整数；具体计算过程如下：3.1】分别计算各个子谱与其他子谱和目标能谱的内积，作为计算调制系数的矩阵方程系数；3.2】检查矩阵的非奇异性，若满足，则求解方程组，得到一组调制系数解；若不满足，直接执行步骤5；3.3】检查调制系数解，如果其中存在负数项，则将该项数值归零；4]根据调制系数和对应子谱组合生成调制能谱，计算调制能谱的一致性参数；5】重新选取子谱，重复以上步骤直至遍历所有子谱组合；6】比较一致性参数和单位时间的辐射剂量，在满足最小二乘误差不超过阈值的情况下，按照采用子谱数量由少到多的原则选择最优的调制能谱；7】目标能谱通过滤片滤波调制得到一次调制能谱，然后再通过叠加得到最终的调制能谱。