先进的数字射线照相系统和射线照相检查中的图像处理操作

摘要

全球工业和技术的快速发展使得开发新材料和先进的无损检测(NDT)方法成为必要，以确保其质量不出现过早故障。在复杂的现代系统中，材料的性能需要保持一致，并达到最佳效率，这就要求对工程部件进行严格的质量控制。随着个人计算机系统能力的提高，所有的检测数据都被数字化，以有效地分析信号。射线照相也不例外。新型先进的射线照相系统正在逐步取代传统的胶片射线照相。透视系统，基于图像板的计算机射线照相系统和平板技术是数字射线照相的新增加。数字射线照相在速度、动态范围、可重复使用等方面具有巨大的优势。此外，通过互联网，数字射线照相信息几乎可以在瞬间与世界上任何地方共享。

可以在不干扰图像内容的情况下修改图像。本文讨论了不同的数字射线照相系统以及数字射线照相中图像处理的优点。

1.0介绍

数字射线照相是一种获取物体的数字化射线图像的方法，该图像可以在监视器上显示。有不同类型的系统可以产生数字图像。每个系统都有自己独特的运作原理。数字射线照相的许多优点之一是，它不需要湿化学处理，也没有与过程相关的化学危害。另一个优点是，产生数字图像所需的辐射量比传统胶片放射照相要少得多。在数字射线照相技术中，用图像捕捉装置代替x射线胶片，把辐射光子转换成有用的信息。随后，在探测器中记录的图像被转移到合适的观看介质中。这种虚拟图像可以在以后进行处理以提高对比度，并可以进行亮度和许多滤波操作来增强图像。最后，图像可以存储在硬盘、CD或任何其他存储设备中。

最古老的数字射线照相系统是透视法。该系统的主要缺点是分辨率差和亮度有限。透视图像可以与图像增强器耦合以改善图像质量。与此同时，研制了特殊的镀磷图像板，它可以直接在图像扫描仪上读取，以产生更低辐射的更好的图像。这个系统在医疗上得到了广泛的接受。数字射线照相技术的最新产品是平板探测器(FPD)或数字探测器阵列(DDA)，这是一个晶体管基探测器的二维阵列。每个检测器的大小决定了图像的分辨率。

2.0透视

在透视技术中，穿透性辐射通过物体在屏幕上产生与辐射同时观看的图像。它允许放射学解释与事件的进展同时进行。光源、物体和屏幕的布置与传统的射线照相术相似。在荧光检查中最重要的事件是利用荧光屏将辐射转化为光。光可以直接观看，放大，或转换为视频信号。最常用的荧光屏是ZnCdS(硫化锌镉)和Gd2O2S(硫化钆氧化物)。该屏幕必须具有高转换效率、低清晰度和有用的光谱发射。透视的示意图如图1所示。由于辐射危害，屏幕不能直接观看。在反射镜的帮助下，图像从屏幕转移到观察窗口。 The advantage of fluoroscopy is the low brightness of the screen and high internal unsharpness of the screen. In modern systems, the screen is coupled with an image intensifier to improve brightness and visibility of the image. In spite of using advanced technology, image sharpness is still a concern and in many applications magnification is used to get fine details.