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分布式X射线源的发展历史和最新进展
1
作者
唐华平
《真空电子技术》
2023年第6期1-9,共9页
介绍了分布式X射线源的技术概念和历史渊源,分布式X射线源是指可以在一个射线管内的不同位置分别独立可控地产生X射线发射的装置,其理念在X射线CT技术的早期阶段即被提出,目的是解决滑环运动带来的成像速度慢的问题,但是由于技术难度大...
介绍了分布式X射线源的技术概念和历史渊源,分布式X射线源是指可以在一个射线管内的不同位置分别独立可控地产生X射线发射的装置,其理念在X射线CT技术的早期阶段即被提出,目的是解决滑环运动带来的成像速度慢的问题,但是由于技术难度大,早期未能落地实施。随着碳纳米管(CNT)的发现和在冷阴极X射线管中的应用,美国北卡大学在2005年实现了5焦点分布式X射线源的设计和成像研究,引起学界的广泛关注,带动了分布式X射线源的新研究热潮,且热阴极、冷阴极、线阵列、面阵列等众多分布式X射线源的创新研究成果纷纷涌现,进一步介绍了国内外典型研究单位的技术路线和特点,国内研究单位在CNT冷阴极分布式X射线源技术上的研究成果和应用情况。新鸿电子研制了焦点数量从7到256、阳极工作电流7~30 mA的数十个分布式X射线源产品,已经广泛应用于行包安检、工业无损检测、医疗诊断等领域,在三维透视成像中充分展示出静态结构、高检测速度、高时间和空间分辨率等优势,射线源的技术创新带动了成像系统的创新发展,具有广阔的研究和应用前景。
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关键词
分布式X射线源
热阴极
冷阴极
静态层析成像
静态
ct
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职称材料
静态CT行包安检系统关键技术研究
被引量：
3
2
作者
唐利华
张国光
+2 位作者
张健
闫平
张雨
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期933-938,共6页
本文介绍了安检用静态CT技术的基本原理,对基于超顺排碳纳米管技术的冷阴极X射线源、基于光子计数技术的多能谱X射线成像技术和安检用静态CT系统图像重建算法等进行了研究。冷阴极X射线源由基于超顺排碳纳米管技术的冷阴极X射线管、两...
本文介绍了安检用静态CT技术的基本原理,对基于超顺排碳纳米管技术的冷阴极X射线源、基于光子计数技术的多能谱X射线成像技术和安检用静态CT系统图像重建算法等进行了研究。冷阴极X射线源由基于超顺排碳纳米管技术的冷阴极X射线管、两套高压系统和1个控制系统组成,在130 kV以下可稳定工作。研制并测试了一款具有三能谱成像功能的光子计数型X射线探测器系统。对安检用静态CT系统图像重建算法进行了讨论,提出了一种解决方法。安检用静态CT系统关键技术的研究为安检用静态CT系统的研制提供了技术基础。
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关键词
碳纳米管
冷阴极
多能谱探测器
图像重建
静态
ct
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职称材料
静态锥束CT成像系统的几何标定方法研究
被引量：
7
3
作者
黄秋红
Cao Guohua
+2 位作者
赵敏
邱宗明
朱凌建
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第10期2339-2346,共8页
采用X射线源阵列的静态CT成像系统为消除机械运动伪影,提高重建图像质量以及扫描成像效率提供了有效途径。高效、准确的几何标定方法是对X射线源阵列标定的关键。提出通过对一个已知三维标定模板的一次投影成像,采用最小二乘的直接线性...
采用X射线源阵列的静态CT成像系统为消除机械运动伪影,提高重建图像质量以及扫描成像效率提供了有效途径。高效、准确的几何标定方法是对X射线源阵列标定的关键。提出通过对一个已知三维标定模板的一次投影成像,采用最小二乘的直接线性变换法实现X射线成像系统的内、外参数准确估计的方法,以此方法用于静态CT扫描成像系统的几何标定。实验和仿真结果表明,该标定方法无需辅助装置,避免了满足要求条件的多次投影成像的过程;不受标定模板空间姿态的限制,一个X射线源与探测器的几何标定只需一次投影成像过程,方法简单、准确、易于操作,适于平面探测器的静态锥束X射线源阵列的成像系统几何参数的准确标定。
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关键词
静态
ct
系统
一次投影成像
最小二乘直接线性变换
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职称材料
一种高性能静态医用计算机断层成像装置
4
作者
丁海宁
郭俏
+1 位作者
徐红春
张文君
《生物医学工程研究》
2023年第1期82-88,共7页
传统医用螺旋CT利用滑环旋转射线源和探测器采集全角度数据。由于受离心加速度及高压绝缘材料的应力等因素限制,其转速已接近物理极限,且高速旋转会导致机架结构不稳定,带来安全隐患,影响成像质量。为解决以上问题,本研究提出一种静态C...
传统医用螺旋CT利用滑环旋转射线源和探测器采集全角度数据。由于受离心加速度及高压绝缘材料的应力等因素限制,其转速已接近物理极限,且高速旋转会导致机架结构不稳定,带来安全隐患,影响成像质量。为解决以上问题,本研究提出一种静态CT系统,采用高速脉冲切换的分布式射线源,无需任何物理运动即可采集全角度投影数据。该系统设计包括成像、结构和控制三部分。通过扫描20 cm水模、体模Catphan500和人体体模、生物组织验证系统性能和成像稳定性。结果显示,静态CT扫描系统在10 ms内,在体模测试中获取的图像可达到验收标准,其中,空间分辨率的测试结果高于正常指标3倍;在人体组织扫描测试中图像质量的合格率大于98%。该静态CT系统各项图像性能指标良好,可满足临床需求。
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关键词
多源静态
ct
静态扫描
无滑环
第六代
ct
高空间分辨率
低噪声
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职称材料
基于多源静态CT系统的几何校正
5
作者
王程
崔志立
高建
《无线互联科技》
2022年第16期145-147,共3页
多源静态CT的构架在临床医学精准诊疗领域有着广阔的应用前景。但其特殊几何结构衍生了有别于螺旋CT的几何尺寸误差标定、稀疏角重建等一系列实际问题。文章提出了一种基于双环结构(探测器环、射线源环)多源静态CT系统的几何校正。该系...
多源静态CT的构架在临床医学精准诊疗领域有着广阔的应用前景。但其特殊几何结构衍生了有别于螺旋CT的几何尺寸误差标定、稀疏角重建等一系列实际问题。文章提出了一种基于双环结构(探测器环、射线源环)多源静态CT系统的几何校正。该系统的双环结构是探测器分布式排列为一圈,射线源分布式排列为一圈,射线源与探测器一一对应,增加了几何校正的难度。文章详细介绍了静态CT系统的系统设计以及基于该系统的几何校正方法。结果显示,该几何校正方法可以达到同水平螺旋CT成像标准,为深入研发临床应用打下坚实基础。
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关键词
多源静态
ct
静态
ct
全身扫描
几何校正
偏心校正
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职称材料
题名
分布式X射线源的发展历史和最新进展
1
作者
唐华平
机构
清华大学工程物理系
新鸿电子有限公司
出处
《真空电子技术》
2023年第6期1-9,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(12327809)。
文摘
介绍了分布式X射线源的技术概念和历史渊源,分布式X射线源是指可以在一个射线管内的不同位置分别独立可控地产生X射线发射的装置,其理念在X射线CT技术的早期阶段即被提出,目的是解决滑环运动带来的成像速度慢的问题,但是由于技术难度大,早期未能落地实施。随着碳纳米管(CNT)的发现和在冷阴极X射线管中的应用,美国北卡大学在2005年实现了5焦点分布式X射线源的设计和成像研究,引起学界的广泛关注,带动了分布式X射线源的新研究热潮,且热阴极、冷阴极、线阵列、面阵列等众多分布式X射线源的创新研究成果纷纷涌现,进一步介绍了国内外典型研究单位的技术路线和特点,国内研究单位在CNT冷阴极分布式X射线源技术上的研究成果和应用情况。新鸿电子研制了焦点数量从7到256、阳极工作电流7~30 mA的数十个分布式X射线源产品,已经广泛应用于行包安检、工业无损检测、医疗诊断等领域,在三维透视成像中充分展示出静态结构、高检测速度、高时间和空间分辨率等优势,射线源的技术创新带动了成像系统的创新发展,具有广阔的研究和应用前景。
关键词
分布式X射线源
热阴极
冷阴极
静态层析成像
静态
ct
Keywords
Distributed
X-ray
source
Hot-cathode
Cold-cathode
static
tomographic
static
ct
分类号
TN14 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
静态CT行包安检系统关键技术研究
被引量：
3
2
作者
唐利华
张国光
张健
闫平
张雨
机构
中国原子能科学研究院核技术应用研究所
出处
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期933-938,共6页
文摘
本文介绍了安检用静态CT技术的基本原理,对基于超顺排碳纳米管技术的冷阴极X射线源、基于光子计数技术的多能谱X射线成像技术和安检用静态CT系统图像重建算法等进行了研究。冷阴极X射线源由基于超顺排碳纳米管技术的冷阴极X射线管、两套高压系统和1个控制系统组成,在130 kV以下可稳定工作。研制并测试了一款具有三能谱成像功能的光子计数型X射线探测器系统。对安检用静态CT系统图像重建算法进行了讨论,提出了一种解决方法。安检用静态CT系统关键技术的研究为安检用静态CT系统的研制提供了技术基础。
关键词
碳纳米管
冷阴极
多能谱探测器
图像重建
静态
ct
Keywords
carbon
nanotube
cold
cathode
multiple-energy
spe
ct
rum
dete
ct
or
image
reconstru
ct
ion
static
ct
分类号
TL99 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
静态锥束CT成像系统的几何标定方法研究
被引量：
7
3
作者
黄秋红
Cao Guohua
赵敏
邱宗明
朱凌建
机构
西安理工大学机械与精密仪器工程学院
弗吉尼亚理工大学生物医学工程与机械学院
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第10期2339-2346,共8页
基金
国家自然科学基金(51305346
51405382)项目资助
文摘
采用X射线源阵列的静态CT成像系统为消除机械运动伪影,提高重建图像质量以及扫描成像效率提供了有效途径。高效、准确的几何标定方法是对X射线源阵列标定的关键。提出通过对一个已知三维标定模板的一次投影成像,采用最小二乘的直接线性变换法实现X射线成像系统的内、外参数准确估计的方法,以此方法用于静态CT扫描成像系统的几何标定。实验和仿真结果表明,该标定方法无需辅助装置,避免了满足要求条件的多次投影成像的过程;不受标定模板空间姿态的限制,一个X射线源与探测器的几何标定只需一次投影成像过程,方法简单、准确、易于操作,适于平面探测器的静态锥束X射线源阵列的成像系统几何参数的准确标定。
关键词
静态
ct
系统
一次投影成像
最小二乘直接线性变换
Keywords
static
ct
system
one
proje
ct
ion
imaging
least
square
dire
ct
linear
transformation
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TH701 [自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
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职称材料
题名
一种高性能静态医用计算机断层成像装置
4
作者
丁海宁
郭俏
徐红春
张文君
机构
纳米维景(上海)医疗科技有限公司
上海理工大学健康科学与工程学院
上海健康医学院医学影像学院
出处
《生物医学工程研究》
2023年第1期82-88,共7页
基金
国家重大科研仪器研制项目(82127807)。
文摘
传统医用螺旋CT利用滑环旋转射线源和探测器采集全角度数据。由于受离心加速度及高压绝缘材料的应力等因素限制,其转速已接近物理极限,且高速旋转会导致机架结构不稳定,带来安全隐患,影响成像质量。为解决以上问题,本研究提出一种静态CT系统,采用高速脉冲切换的分布式射线源,无需任何物理运动即可采集全角度投影数据。该系统设计包括成像、结构和控制三部分。通过扫描20 cm水模、体模Catphan500和人体体模、生物组织验证系统性能和成像稳定性。结果显示,静态CT扫描系统在10 ms内,在体模测试中获取的图像可达到验收标准,其中,空间分辨率的测试结果高于正常指标3倍;在人体组织扫描测试中图像质量的合格率大于98%。该静态CT系统各项图像性能指标良好,可满足临床需求。
关键词
多源静态
ct
静态扫描
无滑环
第六代
ct
高空间分辨率
低噪声
Keywords
Multi-source
static
ct
static
scanning
Slipring-free
Sixth
generation
ct
High
spatial
resolution
Low
noise
分类号
R318.6 [医药卫生—生物医学工程]
TH774 [医药卫生—基础医学]
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职称材料
题名
基于多源静态CT系统的几何校正
5
作者
王程
崔志立
高建
机构
北京纳米维景科技有限公司
出处
《无线互联科技》
2022年第16期145-147,共3页
基金
北京市科技计划项目,项目编号:Z191100007619035。
文摘
多源静态CT的构架在临床医学精准诊疗领域有着广阔的应用前景。但其特殊几何结构衍生了有别于螺旋CT的几何尺寸误差标定、稀疏角重建等一系列实际问题。文章提出了一种基于双环结构(探测器环、射线源环)多源静态CT系统的几何校正。该系统的双环结构是探测器分布式排列为一圈,射线源分布式排列为一圈,射线源与探测器一一对应,增加了几何校正的难度。文章详细介绍了静态CT系统的系统设计以及基于该系统的几何校正方法。结果显示,该几何校正方法可以达到同水平螺旋CT成像标准,为深入研发临床应用打下坚实基础。
关键词
多源静态
ct
静态
ct
全身扫描
几何校正
偏心校正
Keywords
multi-source
static
ct
static
ct
whole
body
scan
geometric
corre
ct
ion
eccentricity
corre
ct
ion
分类号
R817.4 [医药卫生—影像医学与核医学]
TP391.41 [医药卫生—放射医学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
分布式X射线源的发展历史和最新进展
唐华平
《真空电子技术》
2023
0
下载PDF
职称材料
2
静态CT行包安检系统关键技术研究
唐利华
张国光
张健
闫平
张雨
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
3
下载PDF
职称材料
3
静态锥束CT成像系统的几何标定方法研究
黄秋红
Cao Guohua
赵敏
邱宗明
朱凌建
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
7
下载PDF
职称材料
4
一种高性能静态医用计算机断层成像装置
丁海宁
郭俏
徐红春
张文君
《生物医学工程研究》
2023
0
下载PDF
职称材料
5
基于多源静态CT系统的几何校正
王程
崔志立
高建
《无线互联科技》
2022
0
下载PDF
职称材料
已选择
0
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