Page 35 - 无损检测2023年第二期
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试验研究




   DOI : 10.11973 / ws j c202302001

              锥束        CT      工艺参数对成像质量的影响





                      代彦明, 张健康, 李军义, 谢 垚, 韩文霞, 李少银, 刘兆刚, 杨一群

         ( 西北稀有金属材料研究院宁夏有限公司 稀有金属特种材料国家重点实验室, 石嘴山 753000 )

           摘 要: 影响锥束 CT 成像质量的工艺参数较多, 通过研究关键工艺参数对 CT 图像质量的影


       响规律, 可获得更好的锥束 CT 成像效果。基于德国卡尔蔡司公司的 METROMTOM1500型微
       焦点锥束 CT 系统, 研究了管电压、 管电流、 焦点尺寸、 试样的几何位置、 投影数量、 积分时间、 Bin-
       nin g 模式等关键工艺参数对 CT 图像质量的影响。结果表明, 在管电压足够的情况下调整管电压
       和管电流, 将焦点尺寸和体素尺寸控制在接近时获得的图像清晰度最好; 减小被测物体与射线源的
       距离, 能够明显提高图像清晰度; 增加投影数量可以明显减少干扰噪声; 高 Binnin g 模式能够提高
       图像的细节分辨率; 积分时间对图像的质量影响不明显。

           关键词: 锥束 CT ; 工艺参数; 图像质量; 影响

         中图分类号: TG115.28   文献标志码: A   文章编号: 1000-6656 ( 2023 ) 02-0001-05


                  InfluenceofconebeamCTp rocess p arametersonima g in gq ualit y


         DAIYanmin g ZHANGJiankan g LIJun y i , XIEYao , HAN Wenxia , LIShao y in , LIUZhao g an g YANGYi q un
                                                                                  ,
                                  ,
                   ,

                ( Ke yLaborator y ofS p ecialRareMetalMaterials , NorthwestRareMetalMaterialsResearch

                             InstituteNin g xiaCo. , Ltd. , Shizuishan 753000 , China )

           Abstract : Thereareman ytechnolo g icalp arametersthataffecttheima g eq ualit yofcone-beam CT , soitis

       necessar y tos y stematicall y stud y theinfluenceofeachtechnolo g ical p arameterontheima g e q ualit y ofCT , soasto

       obtainbetterconebeamCTima g in g effect.Inthis p a p er , theeffectsof p rocess p arameterssuchastubevolta g eand

       tubecurrent , focussize , sam p le g eometr y , p ro j ectionnumber , inte g rationtimeandbinnin gmodeonCTima g eof

       theMETROMTOM1500microfocuscone-beamCTs y stemofGermanCarlZeisswereinvesti g atedindetail.The

       resultsdemonstratethatthebestima g eresolutioncanbeobtainedwhenthetubevolta g eandtubecurrentcanbe

       ad j ustedtoenablethefocalsizeandvoxelsizetobeclosetoeachotherundertheconditionofsufficienttubevolta g e.

       Meanwhile , theima g eclarit ycan besi g nificantl yim p roved b yreducin gthesource-to-ob j ectdistance , the

       interferencenoisecanbesi g nificantl yreducedb yincreasin gthenumberofp ro j ections , andtheima g edetail

       resolutioncanbeincreasedb y hi g hbinnin gmode.Inaddition , theim p actofinte g rationtimeonima g e q ualit y isnot
       obvious.

           Ke ywords : cone-beamCT ; p rocess p arameter ; ima g e q ualit y ; influence
     工业 CT 作为一种先进的无损检测技术, 已被                         锥束面阵 CT 系统       [ 3 ] , 其中锥束 CT 系统利用快速
   广泛应用于航天、 航空、 兵器、 汽车、 考古、 地质等多                     采集的二维投影数据直接重建检测对象的三维断层
   个行业领域      [ 1-2 ] 。工业 CT 系统根据探测器和扫描              图像, 具有较高的扫描速度和空间分辨率, 能以三维
   装置的不同主要分为线阵三代、 线阵二代以及三维                           断层图像的形式直观地展示被检测物体内部的结
                                                     构、 组成及缺损状况        [ 4-6 ] , 被称为最佳的无损检测技
                                                     术之一      。
      收稿日期: 2022-05-26                                      [ 7 ]
      基金项目: 国家重点研发计划( 2021YFC2902304 )
                                                          锥束工业 CT 检测的工艺参数较多, 包括射线
      作者简介: 代彦明( 1985- ), 男, 本科, 工程师, 主要从事金属材
                                                     管工艺参数( 管电压、 管电流、 焦点尺寸等)、 机械系
   料检验检测的研究工作
                                                                                           )、 试样在
      通信作者: 张健康, zhan gj k@cnmnc.com                 统工艺参数[ 被测物与射线源的距离( S OD
                                                                                                1
                                                                             2023年 第45卷 第2期
                                                                                     无损检测
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