[发明专利]使用双能量扫描信息的爆炸材料检测装置和方法

权利要求书

1．一种在具有纵向轴线的区域内检测物体的方法，该物体具有至少第一物理特性和第二物理特性，所述方法包括：

A．扫描所述区域以产生代表所述区域的扫描数据，所述扫描包括：

ⅰ．提供一个能够至少以第一能级和第二能级交替发射的射线源和一个位于所述区域相反侧的检测器阵列；

ⅱ．至少将所述射线源绕着所述纵向轴线旋转，同时所述射线源向着所述检测器阵列发出射线；以及

ⅲ．利用所述检测器阵列接收来自所述区域的射线，以产生有关所述区域在所述第一能级和所述第二能级的所述扫描数据；

B．确定至少一个图像数据片段，每个数据片段对应于一个沿所述区域的所述纵向轴线的位置，每个所述图像数据片段分别确定出多个扫描数据投影，这些扫描数据投影是在扫描步骤中的相应多个视角上获得的，每个扫描数据投影包括在其相应视角上的扫描数据；

C．从所述图象数据片段中选择至少一个与所述视角之一相对应的清晰路径扫描数据投影，其中所述清晰路径投影包括至少所述物体，并且选择第一能级上的第一组扫描数据和第二能级上的第二组扫描数据，每组数据分别对应于所述清晰路径投影；

D．从所述第一组扫描数据和所述第二组扫描数据产生代表所述第一物理特性的第一值和代表所述第二物理特性的第二值，并且利用所述第一值和所述第二值的函数识别和鉴定所述物体。

2．根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述清晰路径投影只包括所述物体。

3．根据权利要求1所述的方法，其特征在于，用于产生所述第一值和所述第二值的所述步骤还包括以下步骤：通过计算机系统对所述第一组扫描数据和所述第二组扫描数据进行Alvarez/Macovski算法处理，以产生所述第一值和所述第二值。

4．根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测器阵列也绕着所述纵向轴线旋转以扫描所述区域。

5．根据权利要求1所述的方法，还包括为所述物体的第二清晰路径投影选择第二视角，所述第二清晰路径投影是由所述扫描步骤中所产生的所述扫描数据产生的。

6．根据权利要求1所述的方法，还包括为所述物体的多个附加清晰路径投影选择多个附加视角，所述多个附加清晰路径投影是由所述扫描步骤中所产生的所述扫描数据产生的。

7．根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述区域被计算机层析摄影(CT)装置扫描以产生所述扫描数据。

8．根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述射线源是锥形射线源。

9．根据权利要求1所述的方法，其特征在于，选择至少一个清晰路径数据投影的步骤还包括以下步骤：确定所述物体沿着所述清晰路径投影所定义的一根轴线的线性尺寸。

10．根据权利要求9所述的方法，其特征在于，识别所述物体的所述步骤还包括将所述线性尺寸作为所述函数的一个参数。

11．一种在具有纵向轴线的区域内检测物体的装置，该物体具有至少第一物理特性和第二物理特性，所述装置包括：

A．一个射线源，其能够至少以第一能级和第二能级交替发射，以及一个检测器阵列，其位于所述区域的相反侧，所述射线源安装在一个可旋转件上，该可旋转件可以绕着区域的所述纵向轴线旋转，同时所述射线源向着所述检测器阵列发出射线，所述检测器阵列接收来自所述区域的射线以产生有关所述区域的扫描数据；

B．一个重现计算机，其从所述扫描检测器接收从相应多个视角获得的多个扫描数据投影，每个扫描数据投影包括在其相应视角上的扫描数据，所述重现计算机还确定出至少一个图像数据片段，每个数据片段对应于一个沿所述区域的所述纵向轴线的位置；

C．一个空间分析计算机，其接收所述图象数据并选择至少一个与所述视角之一相对应的清晰路径扫描数据投影，其中所述清晰路径投影包括至少所述物体，以及一个数据选择装置，其接收所述各组扫描数据并选择第一能级上的第一组扫描数据和第二能级上的第二组扫描数据，每组数据分别对应于所述清晰路径投影；

D．一个投影计算机，其接收所述第一组扫描数据和所述第二组扫描数据并产生代表所述第一物理特性的第一值和代表所述第二物理特性的第二值，并且利用所述第一值和所述第二值的函数识别和鉴定所述物体。