ES3057526T3 - Imaging system and method for radiographic inspection - Google Patents

Imaging system and method for radiographic inspection

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ES3057526T3
ES3057526T3 ES22880277T ES22880277T ES3057526T3 ES 3057526 T3 ES3057526 T3 ES 3057526T3 ES 22880277 T ES22880277 T ES 22880277T ES 22880277 T ES22880277 T ES 22880277T ES 3057526 T3 ES3057526 T3 ES 3057526T3
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Zhiqiang Chen
Li Zhang
Xin Jin
Hongkai Yang
Xiaofei Xu
Zhenhua Zhao
Siyuan Zhang
Changyu Chen
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Nuctech Co Ltd
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Nuctech Co Ltd
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Abstract

Un sistema y método de obtención de imágenes para examen radiográfico, comprendiendo el sistema para examen radiográfico un área de examen (100) que comprende un área de obtención de imágenes (110); un primer componente de fuente de rayos (200), cuyos primeros objetivos están desplegados en un primer plano de fuente de rayos; un primer conjunto detector (300), cuya pluralidad de primeras unidades detectoras (310) está desplegada en un plano detector, y el plano detector está separado del primer plano de fuente de rayos por una distancia predeterminada a lo largo de la dirección de desplazamiento de un sujeto examinado; y un aparato de control de fuente de rayos configurado para hacer que el primer conjunto de fuente de rayos (200) emita simultáneamente rayos X desde al menos dos primeros objetivos al área de obtención de imágenes (110) cuando una región de interés del sujeto examinado está ubicada al menos parcialmente en el área de obtención de imágenes (110). entre los al menos dos primeros objetivos del primer componente de fuente de rayos (200) que emiten simultáneamente rayos X al área de formación de imágenes (110), el rango de emisión de rayos de cada primer objetivo puede cubrir el área de formación de imágenes (110), y los primeros cristales detectores (311) correspondientes a los rangos de emisión de rayos de cualesquiera dos primeros objetivos no se superponen entre sí. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0002] Sistema y método de formación de imágenes para inspección radiográfica
[0003] Campo técnico
[0004] La presente divulgación se refiere al campo técnico de la formación de imágenes por transmisión, y se refiere particularmente a un sistema de formación de imágenes para la inspección radiográfica.
[0005] Antecedentes
[0006] Los sistemas de escaneado de TC (tomografía computarizada) se utilizan ampliamente en los campos médico, de seguridad e industrial. El escaneado de TC genera imágenes de escaneado tridimensionales con una alta capacidad de reconocimiento. El sistema de escaneado de TC existente puede incluir un sistema de escaneado de TC de espiral dinámica y un sistema de escaneado de TC estático según el movimiento de la fuente de rayos en relación con el objeto bajo inspección durante el proceso de escaneado.
[0007] En los sistemas de escaneado de TC existentes, independientemente de si se trata de un sistema de escaneado de TC de espiral dinámica o de un sistema de escaneado de TC estático, el intervalo de emisión de rayos X de la fuente de rayos suele tener que cubrir todo el objeto bajo inspección, es decir, se explora y se obtiene una imagen de todo el objeto bajo inspección, y estos sistemas de escaneado de TC sólo presentan un único punto objetivo para emitir rayos X al mismo tiempo. Por ejemplo, el sistema de escaneado de TC estático existente puede utilizar una única fuente de rayos distribuida y un conjunto de sistemas detectores, o puede utilizar múltiples fuentes de rayos distribuidas y un conjunto común de sistemas detectores. Sin embargo, el conjunto de sistemas detectores sólo puede recibir rayos X de un punto objetivo al mismo tiempo. Por tanto, la velocidad de escaneado de estos sistemas de escaneado de TC está limitada por la velocidad de rotación del anillo colector utilizado en la escaneado de espiral dinámica y la frecuencia de emisión de rayos de la fuente de rayos. En el sistema de escaneado de TC estática, la velocidad de escaneado asimismo está limitada por la frecuencia de emisión de rayos de la fuente de rayos. Sin embargo, en algunos escenarios de aplicación, por ejemplo, en la formación de imágenes de la ROI (región de interés) de organismos vivos, sólo es necesario tener en cuenta la ROI del objeto que se está inspeccionando, y se requiere una velocidad de escaneado elevada. Para mejorar la frecuencia de muestreo del sistema de escaneado de TC, generalmente es necesario añadir sistemas detectores adicionales, pero esto aumenta considerablemente el tamaño y el coste del sistema de escaneado de TC.
[0008] Por lo tanto, se necesitan un sistema y un método de formación de imágenes mejorados.
[0009] Los siguientes documentos reflejan la técnica anterior de la presente invención.
[0010] El documento US 20030043958A1 divulga un aparato de CT de rayos X que comprende un gran número de fuentes de rayos X, un detector y un colimador. Las fuentes de rayos X están dispuestas alrededor de un objeto P de inspección. El detector detecta los rayos X emitidos por las fuentes de rayos X. El colimador se encuentra entre las fuentes de rayos X y el objeto de inspección, y restringe el ángulo de emisión de los rayos X emitidos por las fuentes de rayos X para que coincida con el tamaño de la superficie de detección del detector.
[0011] El documento CN102764137A1 divulga un elemento de escaneado de TC (tomografía computarizada) estático que comprende un sistema de fuente de rayos X, un sistema detector, un sistema de adquisición de datos, un sistema de alimentación y un ordenador. El sistema de fuente de rayos X comprende una fuente de rayos X anular y un colimador anular frontal dispuesto en una salida de la fuente de rayos X anular. La fuente de rayos X anular comprende una pluralidad de módulos de fuente de rayos X, y una pluralidad de rendijas colimadoras que limitan el alcance de emisión de los rayos X están distribuidas en el colimador anular frontal. El sistema detector comprende dos detectores anulares con las rendijas entre ellos dispuestas en el lado interior del colimador anular frontal. Cada detector anular comprende una pluralidad de módulos detectores capaces de distinguir energías para fotones X. El colimador anular frontal puede cubrir completamente el área de detección de los módulos detectores. El sistema detector comprende además dos colimadores anulares posteriores dispuestos en el lado interior de los detectores anulares y dos detectores de monitorización anulares. El sistema de adquisición de datos está conectado con el sistema detector y los detectores de monitorización. El ordenador procesa los datos adquiridos por el sistema de adquisición de datos y a continuación reconstruye las imágenes.
[0012] El documento JP2004081870A divulga un aparato combinado de formación de imágenes por emisión y transmisión que comprende unos primer y segundo segmentos detectores de fotones dispuestos cara a cara en lados opuestos de un área de formación de imágenes (12) para definir el área de formación de imágenes entre ellos y una fuente de radiación (50) dispuesta adyacente a y fuera del área de formación de imágenes (12) y adyacente a por lo menos un segmento detector. La fuente de radiación genera un haz en abanico (80) de radiación que emana de un punto focal (86) y está colocada de tal manera que el haz en abanico se orienta a lo largo de una trayectoria a través del área de formación de imágenes (12) hacia el otro segmento detector. Con esta configuración, los segmentos pueden recoger tanto la radiación de emisión como la radiación de transmisión.
[0013] Sumario
[0014] La invención se define en las reivindicaciones adjuntas. Un objetivo de la presente divulgación es proporcionar un sistema y un método de formación de imágenes capaces de explorar únicamente una zona de interés. Un objetivo de la presente divulgación es proporcionar un sistema y un método de formación de imágenes capaces de mejorar la frecuencia de salida del haz. Un objetivo de la presente divulgación es proporcionar un sistema y un método de formación de imágenes capaces de reducir el tamaño y el coste del equipo. Un objetivo de la presente divulgación es proporcionar un sistema y un método de formación de imágenes que puedan resolver mejor los problemas internos de la TC. Un objetivo de la presente divulgación es proporcionar un sistema y un método de formación de imágenes capaces de reducir la influencia de las señales dispersas.
[0015] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el sistema de formación de imágenes incluye además un dispositivo de transporte para transportar el objeto bajo inspección, en el que el sistema de formación de imágenes está configurado de manera que el primer conjunto de fuente de rayos y el primer conjunto detector pueden moverse con respecto al dispositivo de transporte en la dirección de desplazamiento, de manera que la zona de interés del objeto bajo inspección pueda entrar en el área de formación de imágenes.
[0016] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el dispositivo de transporte está configurado para poder transferir el objeto bajo inspección en la dirección de desplazamiento.
[0017] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el dispositivo de transporte está además configurado para poder ajustar una posición de la zona de interés del objeto bajo inspección con respecto al área de formación de imágenes, de manera que la zona de interés del objeto bajo inspección se encuentre dentro del área de formación de imágenes.
[0018] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el área de formación de imágenes se encuentra entre el primer plano de fuente de rayos y un borde exterior del primer conjunto detector alejado del primer conjunto de fuente de rayos, en el que el área de formación de imágenes se define para ser suficiente para alojar la zona de interés.
[0019] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el área de formación de imágenes se define como un área cilíndrica con un eje central.
[0020] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, la dirección de desplazamiento es sustancialmente paralela al eje central.
[0021] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el plano detector y el primer plano de fuente de rayos son paralelos entre sí.
[0022] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, cuando se observa en la dirección de desplazamiento, la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas del primer conjunto de fuente de rayos está configurada para tener un ángulo de extensión combinado superior a 180 grados alrededor del área de formación de imágenes.
[0023] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas del primer conjunto de fuente de rayos está configurada para extenderse completamente alrededor del área de formación de imágenes para formar un primer anillo de fuente de rayos.
[0024] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el intervalo de emisión de rayos de cada primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos se selecciona para que sea insuficiente para cubrir el área de inspección.
[0025] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, cada primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos está dispuesto para desviarse un primer ángulo de desviación hacia la primera unidad detectora del primer conjunto detector en la dirección de desplazamiento.
[0026] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el primer ángulo de desviación se encuentra entre 1 grado y 5 grados.
[0027] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, cuando se observa en la dirección de desplazamiento, el primer conjunto de fuente de rayos está configurado para poder rotar con respecto al dispositivo de transporte dentro de un intervalo predeterminado para ajustar una posición de la zona de interés del objeto bajo inspección con respecto al área de formación de imágenes, de manera que la zona de interés del objeto bajo inspección se encuentre dentro del área de formación de imágenes.
[0028] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el primer conjunto de fuente de rayos incluye además por lo menos un segundo punto objetivo, y se selecciona un intervalo de emisión de rayos del segundo punto objetivo para que pueda cubrir el área de inspección, en el que el dispositivo de control de fuente de rayos está configurado además de manera que el segundo punto objetivo no emite rayos X cuando el primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos emite rayos X, y que el primer punto objetivo no emite rayos X cuando el segundo punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos emite rayos X.
[0029] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el primer conjunto de fuente de rayos incluye una pluralidad de segundos puntos objetivo, en los que el dispositivo de control de fuente de rayos está configurado de manera que el primer conjunto de fuente de rayos puede emitir simultáneamente rayos X desde por lo menos dos segundos puntos objetivo hasta el área de inspección, en los que, entre los por lo menos dos segundos puntos objetivo del primer conjunto de fuente de rayos que emiten simultáneamente rayos X al área de inspección, los primeros cristales detectores correspondientes a los intervalos de emisión de rayos de dos segundos puntos objetivo cualesquiera no coinciden uno con respecto a otro.
[0030] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, cuando se observa en la dirección de desplazamiento, el primer conjunto detector está dispuesto en un lado radial interior del primer conjunto de fuente de rayos.
[0031] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el primer conjunto detector está configurado para extenderse completamente alrededor del área de formación de imágenes para formar un anillo detector.
[0032] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, la primera unidad detectora del primer conjunto detector incluye una sola fila de primeros cristales detectores o una pluralidad de filas de primeros cristales detectores.
[0033] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el sistema de formación de imágenes incluye además un segundo conjunto detector para recibir rayos X dispersados desde el objeto bajo inspección, en el que el segundo conjunto detector incluye una pluralidad de segundas unidades detectoras, y cada segunda unidad detectora incluye una pluralidad de segundos cristales detectores.
[0034] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, la pluralidad de segundas unidades detectoras del segundo conjunto detector está dispuesta de manera correspondiente a la pluralidad de primeras unidades detectoras del primer conjunto detector.
[0035] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el sistema de formación de imágenes incluye además un elemento de bloqueo dispuesto de manera que las segundas unidades detectoras no reciban los rayos X principales emitidos desde el primer conjunto de fuente de rayos.
[0036] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, los segundos cristales detectores de cada segunda unidad detectora están separados de los primeros cristales detectores de la primera unidad detectora correspondiente en la dirección de desplazamiento, de manera que la segunda unidad detectora no reciba los rayos X principales emitidos desde el primer conjunto de fuente de rayos.
[0037] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el número de segundos cristales detectores de cada segunda unidad detectora es igual al número de primeros cristales detectores de la primera unidad detectora correspondiente; o bien, el número de segundos cristales detectores de cada segunda unidad detectora es menor que el número de primeros cristales detectores de la primera unidad detectora correspondiente.
[0038] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el sistema de formación de imágenes está configurado de manera que el primer conjunto de fuente de rayos, el primer conjunto detector y el segundo conjunto de fuente de rayos pueden moverse con respecto al dispositivo de transporte en la dirección de desplazamiento, de manera que la zona de interés del objeto bajo inspección pueda entrar en el área de formación de imágenes. Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el área de formación de imágenes se encuentra entre el primer plano de fuente de rayos y el segundo plano de fuente de rayos, y en la que el área de formación de imágenes se define como suficiente para alojar la zona de interés.
[0039] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el área de formación de imágenes se define como un área cilíndrica con un eje central.
[0040] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el plano detector, el primer plano de fuente de rayos y el segundo plano de fuente de rayos son paralelos entre sí.
[0041] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el dispositivo de control de fuente de rayos está configurado de manera que por lo menos un primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos y por lo menos un tercer punto objetivo del segundo conjunto de fuente de rayos emiten simultáneamente rayos X al área de formación de imágenes cuando la zona de interés del objeto bajo inspección se encuentra por lo menos parcialmente situada en el área de formación de imágenes, y en el que, cuando por lo menos un primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos y por lo menos un tercer punto objetivo del segundo conjunto de fuente de rayos emiten simultáneamente rayos X al área de formación de imágenes, los cristales detectores del primer conjunto detector correspondientes al intervalo de emisión de rayos del primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos y los cristales detectores del primer conjunto detector correspondientes al intervalo de emisión de rayos del tercer punto objetivo del segundo conjunto de fuente de rayos no coinciden uno con respecto a otro.
[0042] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el sistema de formación de imágenes está además configurado para construir una imagen de escaneado tridimensional de la zona de interés del objeto bajo inspección basándose en los datos de detección del primer conjunto detector.
[0043] Otro aspecto de la presente divulgación proporciona un método de formación de imágenes que utiliza el sistema de formación de imágenes según las formas de realización de la presente divulgación, el método de formación de imágenes incluye: (a) cargar el objeto bajo inspección en el dispositivo de transporte del sistema de formación de imágenes; y (b) hacer que el primer conjunto de fuente de rayos y el primer conjunto detector del sistema de formación de imágenes se muevan con respecto al dispositivo de transporte en la dirección de desplazamiento, de manera que la zona de interés del objeto bajo inspección pueda entrar en el área de formación de imágenes, y al mismo tiempo hacer que el primer conjunto de fuente de rayos emita rayos X y hacer que los rayos X se transmitan a través del área de formación de imágenes para ser recibidos por el primer conjunto detector, en el que la etapa de emisión de rayos X por parte del primer conjunto de fuente de rayos incluye: hacer que el primer conjunto de fuente de rayos emita simultáneamente rayos X desde por lo menos dos primeros puntos objetivo hacia el área de formación de imágenes, y en el que, entre los por lo menos dos primeros puntos objetivo del primer conjunto de fuente de rayos que emiten simultáneamente rayos X hacia el área de formación de imágenes, el intervalo de emisión de rayos de cada primer punto objetivo puede cubrir el área de formación de imágenes, y los primeros cristales detectores correspondientes a los intervalos de emisión de rayos de dos primeros puntos objetivo cualesquiera no coinciden uno con respecto a otro.
[0044] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el método de formación de imágenes incluye además ajustar una posición de la zona de interés del objeto bajo inspección con respecto al área de formación de imágenes mediante el dispositivo de transporte después de que el objeto bajo inspección se haya cargado en el dispositivo de transporte en la etapa (a), de manera que la zona de interés del objeto bajo inspección se encuentre dentro del área de formación de imágenes.
[0045] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el método de formación de imágenes incluye además, después de que el objeto bajo inspección se haya cargado en el dispositivo de transporte en la etapa (a), rotar el primer conjunto de fuente de rayos con respecto al dispositivo de transporte dentro de un intervalo predeterminado cuando se observa en la dirección de desplazamiento, para ajustar una posición de la zona de interés del objeto bajo inspección con respecto al área de formación de imágenes, de manera que la zona de interés del objeto bajo inspección se encuentre dentro del área de formación de imágenes.
[0046] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, la etapa de emisión de rayos X por el primer conjunto de fuente de rayos incluye además: emitir rayos X desde el segundo punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos, y el intervalo de emisión de rayos del segundo punto objetivo se selecciona para poder cubrir el área de inspección, en el que cuando el primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos emite rayos X, el segundo punto objetivo no emite rayos X, y cuando el segundo punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos emite rayos X, el primer punto objetivo no emite rayos X.
[0047] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el conjunto de fuente de rayos del sistema de formación de imágenes puede emitir simultáneamente rayos X desde múltiples puntos objetivo, aumentando así la frecuencia de emisión de rayos del sistema de formación de imágenes, especialmente sin aumentar el volumen ocupado del sistema de formación de imágenes ni el coste de detectores adicionales. Al hacer que el intervalo de emisión de rayos del punto objetivo del conjunto de fuente de rayos cubra sólo el área de formación de imágenes, el sistema de formación de imágenes puede realizar imágenes de transmisión sólo en el área de formación de imágenes y la zona de interés del objeto bajo inspección ubicado en la misma, reduciendo de este modo el volumen ocupado y el coste del sistema de formación de imágenes. Al hacer que los cristales detectores correspondientes a los puntos objetivo que emiten rayos X simultáneamente no coincidan entre sí, se puede realizar la adquisición de señales sin interferencias mutuas mientras se emiten múltiples puntos objetivo simultáneamente, lo que puede ayudar a la reconstrucción de imágenes y a mejorar la eficiencia del escaneado de transmisión.
[0048] Breve descripción de los dibujos
[0049] La figura 1 es un diagrama esquemático de un sistema de formación de imágenes según algunas formas de realización de la presente divulgación.
[0050] La figura 2 es una vista en sección de un sistema de formación de imágenes según algunas formas de realización de la presente divulgación.
[0051] La figura 3 es un diagrama esquemático de emisión de rayos de un sistema de formación de imágenes según algunas formas de realización de la presente divulgación.
[0052] La figura 4 es una vista en sección parcial de un sistema de formación de imágenes según algunas formas de realización de la presente divulgación.
[0053] La figura 5 es un diagrama esquemático de un primer conjunto detector y un segundo conjunto detector según algunas formas de realización de la presente divulgación.
[0054] La figura 6 es un diagrama esquemático de un primer conjunto detector y un segundo conjunto detector según algunas formas de realización de la presente divulgación.
[0055] La figura 7 es un diagrama esquemático de un primer conjunto detector y un segundo conjunto detector según algunas formas de realización de la presente divulgación.
[0056] La figura 8 es una vista en sección parcial de un sistema de formación de imágenes que incluye un segundo conjunto detector y un elemento de bloqueo según algunas formas de realización de la presente divulgación. La figura 9 es una vista en sección parcial de un sistema de formación de imágenes que incluye un segundo conjunto detector y un elemento de bloqueo según algunas formas de realización de la presente divulgación. La figura 10 es una vista en sección parcial de un sistema de formación de imágenes que incluye un segundo conjunto detector y un elemento de bloqueo según algunas formas de realización de la presente divulgación. La figura 11 es una vista en sección de un sistema de formación de imágenes que incluye un segundo conjunto de fuente de rayos según algunas formas de realización de la presente divulgación.
[0057] Descripción detallada
[0058] A continuación, se describen las formas de realización de la presente divulgación haciendo referencia a los dibujos adjuntos. La siguiente descripción detallada y los dibujos adjuntos se utilizan para ilustrar a título de ejemplo el principio de la presente divulgación. La presente divulgación no se limita a las formas de realización preferidas descritas, y el alcance de la presente divulgación está definido por las reivindicaciones. La presente divulgación se describe en detalle haciendo referencia a formas de realización ejemplificativas, algunas de las cuales se ilustran en los dibujos adjuntos. La siguiente descripción se realiza haciendo referencia a los dibujos adjuntos y, a menos que se indique lo contrario, los mismos números de referencia en diferentes dibujos adjuntos representan elementos iguales o similares. Las soluciones descritas en las siguientes formas de realización ejemplificativas no representan todas las soluciones de la presente divulgación. Por el contrario, estas soluciones son sólo ejemplos de sistemas y métodos de diversos aspectos de la presente divulgación relacionados con las reivindicaciones adjuntas.
[0059] El sistema de formación de imágenes y el método de formación de imágenes para la inspección radiográfica según las formas de realización de la presente divulgación pueden aplicarse a los campos médico, de inspección de seguridad, industrial y otros para la transmisión de inspección de formación de imágenes de objetos, cuerpos humanos, etc.
[0060] La figura 1 es un diagrama esquemático de un sistema de formación de imágenes según algunas formas de realización de la presente divulgación. La figura 2 es una vista en sección de un sistema de formación de imágenes según algunas formas de realización de la presente divulgación. La figura 3 es un diagrama esquemático de la emisión de rayos de un sistema de formación de imágenes según algunas formas de realización de la presente divulgación.
[0061] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, como se representa en la figura 1, el sistema de formación de imágenes para inspección radiográfica incluye un área de inspección 100, un primer conjunto de fuente de rayos 200 y un primer conjunto detector 300. El primer conjunto de fuente de rayos 200 se utiliza para emitir rayos X. El primer conjunto detector 300 se utiliza para recibir los rayos X emitidos desde el primer conjunto de fuente de rayos 200 y transmitidos a través del área de inspección 100 del sistema de formación de imágenes. Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el primer conjunto de fuente de rayos 200 y el primer conjunto detector 300 están dispuestos para rodear el área de inspección 100, es decir, situados radialmente fuera del área de inspección 100. El sistema de formación de imágenes está configurado de manera que el primer conjunto de fuente de rayos 200 y el primer conjunto detector 300 pueden moverse con respecto a un objeto bajo inspección en una dirección de desplazamiento.
[0062] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el sistema de formación de imágenes define el área de inspección 100. En la presente memoria, “área de inspección” se refiere a un área en la que puede entrar el objeto bajo inspección. Cuando el objeto bajo inspección se encuentra en el área de inspección 100, los rayos X emitidos desde el primer conjunto de fuente de rayos 200 pueden penetrar en el objeto bajo inspección y ser recibidos por el primer conjunto detector 300. En una forma de realización ejemplificativa, el área de inspección 100 incluye un primer extremo y un segundo extremo. En algunas formas de realización, el objeto bajo inspección se transfiere al área de inspección 100 desde uno de entre el primer extremo o el segundo extremo, y sale del área de inspección 100 por el otro.
[0063] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el objeto bajo inspección incluye una zona de interés (ROI), que es una zona local del objeto bajo inspección. Por ejemplo, cuando el objeto bajo inspección es un cuerpo humano, la zona de interés puede ser una zona local como el corazón y los pulmones del cuerpo humano. Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el área de inspección 100 incluye un área de formación de imágenes 110 con un eje central, es decir, el área de formación de imágenes 110 es un área local del área de inspección 100. En la presente memoria, el “área de formación de imágenes” se refiere al área donde la zona de interés del objeto bajo inspección puede entrar y es sometida a una inspección por transmisión de rayos X. El tamaño del área de formación de imágenes 110 se establece de manera que sea lo suficientemente grande como para alojar la zona de interés del objeto bajo inspección. En la presente memoria, el eje central del área de formación de imágenes representa el eje que pasa por el centro aproximado de una sección transversal del área de formación de imágenes que es perpendicular a la dirección de desplazamiento (que se describe a continuación). En algunas formas de realización, el área de inspección y el área de formación de imágenes son fijas con respecto al primer conjunto detector 300 (y al segundo conjunto detector 600, como se describe a continuación). En algunas formas de realización, el área de inspección y el área de formación de imágenes son estacionarias con respecto al primer conjunto de fuente de rayos 200 y al primer conjunto detector 300 (y al segundo conjunto de fuente de rayos 700 y al segundo conjunto detector 600, como se describe a continuación). En una forma de realización ejemplificativa, como se representa en la figura 1, el sistema de formación de imágenes incluye además un dispositivo de transporte 400 para transportar el objeto bajo inspección. Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el primer conjunto de fuente de rayos 200 y el primer conjunto detector 300 pueden moverse con respecto al dispositivo de transporte 400 en la dirección de desplazamiento. De este modo, la zona de interés del objeto bajo inspección puede entrar en el área de formación de imágenes 110 del área de inspección 100. En una forma de realización ejemplificativa, el dispositivo de transporte 400 se utiliza para transferir el objeto bajo inspección en la dirección de desplazamiento para entrar en el área de inspección 100. En una forma de realización ejemplificativa, la dirección de desplazamiento es paralela a una dirección horizontal. Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el dispositivo de transporte 400 puede transferir el objeto bajo inspección hacia adelante y hacia atrás en la dirección de desplazamiento a través del área de inspección 100, es decir, transferir el objeto bajo inspección hacia adelante y hacia atrás en direcciones opuestas. En algunas formas de realización, el dispositivo de transporte 400 transfiere el objeto bajo inspección en un movimiento lineal uniforme. En una forma de realización ejemplificativa, la dirección de desplazamiento es sustancialmente paralela al eje central del área de formación de imágenes 110. En algunas formas de realización, el dispositivo de transporte 400 es una cinta transportadora o una plataforma de carga.
[0064] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, como se representa en la figura 1, el sistema de formación de imágenes puede incluir además un elemento de protección 500. En una forma de realización ejemplificativa, el elemento de protección 500 puede estar dispuesto para rodear el área de inspección 100 del sistema de formación de imágenes. En una forma de realización ejemplificativa, el primer conjunto de fuente de rayos 200 y el primer conjunto detector 300 están dispuestos para rodear el área de inspección 100 y están situados en el exterior del elemento de protección 500, es decir, en un lado del elemento de protección 500 alejado del área de inspección 100.
[0065] En la presente memoria, “una dirección axial” se refiere a una dirección paralela a la dirección de desplazamiento, “una dirección radial” se refiere a una dirección que irradia hacia el exterior desde el eje central en un plano perpendicular a la dirección de desplazamiento, y “una dirección circunferencial” se refiere a una dirección perpendicular a la “dirección radial” en un plano perpendicular a la dirección de desplazamiento.
[0066] Las estructuras y disposiciones del primer conjunto de fuente de rayos y del primer conjunto detector según algunas formas de realización de la presente divulgación se describen en detalle a continuación haciendo referencia a los dibujos adjuntos.
[0067] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el primer conjunto de fuente de rayos 200 incluye una pluralidad de fuentes de rayos distribuidas 210, y cada fuente de rayos distribuida 210 incluye una pluralidad de primeros puntos objetivo. En algunas formas de realización, cada fuente de rayos distribuida 210 incluye un alojamiento independiente para definir un espacio de vacío independiente, e incluye una pluralidad de primeros puntos objetivo encerrados en el alojamiento. En algunas formas de realización, la pluralidad de primeros puntos objetivo de cada fuente de rayos distribuida 210 presentan un espaciado uniforme entre puntos objetivo. En algunas formas de realización, la pluralidad de primeros puntos objetivo de cada fuente de rayos distribuida 210 están distribuidos a lo largo de una línea recta.
[0069] Como se ha descrito anteriormente, cuando el primer conjunto de fuente de rayos 200 incluye una pluralidad de fuentes de rayos distribuidas 210, cada fuente de rayos distribuida 210 define un espacio de vacío independiente y, por tanto, no comparte el espacio de vacío con otras fuentes de rayos distribuidas 210. Los espacios de vacío de las diferentes fuentes de rayos distribuidas 210 no están conectados. Según algunas formas de realización de la presente divulgación, cada fuente de rayos distribuida 210 puede desmontarse de y/o instalarse en el sistema de formación de imágenes de forma independiente de otras fuentes de rayos distribuidas 210.
[0071] Como se ha descrito anteriormente, la pluralidad de primeros puntos objetivo en la fuente de rayos distribuida 210 presentan un espaciado uniforme entre puntos objetivo. Sin embargo, la presente divulgación no se limita a esto. En algunas formas de realización, la pluralidad de primeros puntos objetivo en la fuente de rayos distribuida 210 pueden disponerse de manera no uniforme, es decir, pueden presentar un espaciado no uniforme entre puntos objetivo.
[0073] Como se ha descrito anteriormente, la pluralidad de primeros puntos objetivo en cada fuente de rayos distribuida 210 están dispuestos a lo largo de una línea recta. Sin embargo, la presente divulgación no se limita a esto. En algunas formas de realización, la pluralidad de primeros puntos objetivo en la fuente de rayos distribuida 210 pueden estar dispuestos a lo largo de un arco, una polilínea o similares.
[0075] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, todos los primeros puntos objetivo de la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas 210 del primer conjunto de fuente de rayos 200 están dispuestos en el mismo plano (en adelante denominado “primer plano de fuente de rayos”), es decir, la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas 210 del primer conjunto de fuente de rayos 200 están dispuestas de manera coplanar. En la presente memoria, “los puntos objetivo están dispuestos en el mismo plano” significa que los puntos de emisión de rayos de los puntos objetivo están situados en el mismo plano. En algunas formas de realización, el primer plano de fuente de rayos es sustancialmente perpendicular a la dirección de desplazamiento (o al eje central).
[0077] En una forma de realización ejemplificativa, la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas 210 del primer conjunto de fuente de rayos 200 se extiende completamente alrededor del área de formación de imágenes 110, es decir, el ángulo por el que la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas 210 del primer conjunto de fuente de rayos 200 se extiende continuamente alrededor del área de formación de imágenes 110, alcanza sustancialmente 360° cuando se observa en la dirección de desplazamiento. Así, la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas 210 del primer conjunto de fuente de rayos 200 forman un primer anillo de fuente de rayos completo y continuo. En algunas formas de realización, el primer anillo de fuente de rayos puede ser un anillo circular, un anillo cuadrado, un anillo rectangular, un anillo poligonal y similares. Por ejemplo, como se representa en la figura 1, la pluralidad de primeras fuentes de rayos distribuidas 210 del primer conjunto de fuente de rayos 200 forman un anillo poligonal.
[0079] Como se ha descrito anteriormente, la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas 210 del primer conjunto de fuente de rayos 200 forman un anillo de fuente de rayos completo. Sin embargo, la presente divulgación no se limita a esto. En algunas formas de realización, el anillo de fuente de rayos formado por la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas 210 del primer conjunto de fuente de rayos 200 puede ser incompleto, es decir, incluir un hueco. En algunas formas de realización, la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas 210 del primer conjunto de fuente de rayos 200 se dividen en múltiples segmentos, y las fuentes de rayos distribuidas 210 de diferentes segmentos pueden estar separadas una con respecto a otra alrededor del área de formación de imágenes 110. En una forma de realización ejemplificativa, la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas 210 del primer conjunto de fuente de rayos 200 presentan un ángulo de extensión combinado superior a 180 grados alrededor del área de formación de imágenes 110 con respecto al eje central, cuando se observa en la dirección de desplazamiento. En la presente memoria, el ángulo de extensión de cada fuente de rayos distribuida 210 alrededor del área de formación de imágenes 110 con respecto al eje central representa el intervalo de ángulo de todos los primeros puntos objetivo de la fuente de rayos distribuida 210 correspondiente con respecto al área de formación de imágenes 110 (con respecto al eje central del área de formación de imágenes 110). Cuando el primer conjunto de fuente de rayos 200 incluye una pluralidad de fuentes de rayos distribuidas 210, la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas 210 en diferentes posiciones de escaneado con respecto al área de formación de imágenes 110 puede proporcionar un ángulo de extensión combinado. El término “ángulo de extensión combinado” se refiere en la presente memoria al intervalo angular generado al combinar los respectivos ángulos de extensión de la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas 210 en diferentes posiciones de escaneado con respecto al área de formación de imágenes 110. En algunas formas de realización, el ángulo de extensión combinado de la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas 210 en diferentes posiciones de escaneado con respecto al área de formación de imágenes 110 puede ser continuo o discontinuo.
[0081] Como se ha descrito anteriormente, la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas 210 del primer conjunto de fuente de rayos 200 forman un anillo de fuente de rayos. Sin embargo, la presente divulgación no se limita a esto. En algunas formas de realización, la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas 210 del primer conjunto de fuente de rayos 200 pueden extenderse de forma continua y sólo parcialmente alrededor del área de formación de imágenes 110, es decir, la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas 210 del primer conjunto de fuente de rayos 200 proporcionan un ángulo de extensión combinado continuo alrededor del área de formación de imágenes 110 con respecto al eje central, y el ángulo de extensión combinado es menor de 360°. En algunas formas de realización, la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas 210 del primer conjunto de fuente de rayos 200 presentan un ángulo de extensión combinado continuo mayor que 180° y menor de 360° con respecto al eje central alrededor del área de formación de imágenes 110.
[0082] El primer conjunto detector 300 se utiliza para recibir los rayos X emitidos por el primer conjunto de fuente de rayos 200 y transmitidos a través del área de formación de imágenes 110 del sistema de formación de imágenes. Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el primer conjunto detector 300 incluye una pluralidad de unidades detectoras 310. En algunas formas de realización, la disposición de las unidades detectoras en el primer conjunto detector 300 puede establecerse según la disposición de las fuentes de rayos distribuidas 210 en el primer conjunto de fuente de rayos 200 y/o el tamaño del objeto bajo inspección y otros factores. En algunas formas de realización, la disposición de las unidades detectoras en el primer conjunto detector 300 puede ser además rentable, es decir, cumplir los requisitos de formación de imágenes con el menor número posible de unidades detectoras.
[0083] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, cada primera unidad detectora 310 del primer conjunto detector 300 incluye una pluralidad de primeros cristales detectores. En una forma de realización ejemplificativa, cada unidad detectora 310 está dispuesta para no bloquear los rayos X emitidos por la fuente de rayos distribuida 210 en el mismo lado, y ser capaz de recibir los rayos X emitidos por las fuentes de rayos distribuidas 210 en otros lados.
[0084] En una forma de realización ejemplificativa, la pluralidad de primeras unidades detectoras 310 están dispuestas en el mismo plano (en adelante denominado “plano detector”). En la presente memoria, “las unidades detectoras están dispuestas en el mismo plano” significa que los planos centrales de las unidades detectoras (como los planos centrales de los cristales detectores) están todos dispuestos en el mismo plano. Por ejemplo, los planos centrales de la pluralidad de primeras unidades detectoras 310 están dispuestos en el mismo plano mediante la misma referencia de colocación. En algunas formas de realización, el plano detector es sustancialmente perpendicular a la dirección de desplazamiento (el eje central). En algunas formas de realización, la primera unidad detectora 310 incluye una sola fila de cristales detectores o múltiples filas de cristales detectores.
[0085] En algunas formas de realización, como se representa en la figura 2, a lo largo del eje central (o la dirección de desplazamiento), el primer plano de fuente de rayos del primer conjunto de fuente de rayos 200 está separado del plano detector del primer conjunto detector 300 por una distancia predeterminada. En una forma de realización ejemplificativa, el primer plano de fuente de rayos del primer conjunto de fuente de rayos 200 es sustancialmente paralelo al plano detector del primer conjunto detector 300.
[0086] En una forma de realización ejemplificativa, la pluralidad de primeras unidades detectoras 310 del primer conjunto detector 300 se extiende completamente alrededor del área de formación de imágenes. Por tanto, la pluralidad de primeras unidades detectoras 310 forma un primer anillo detector completo y continuo. En algunas formas de realización, el primer anillo detector puede ser un anillo circular, un anillo cuadrado, un anillo rectangular, un anillo poligonal o similares. Por ejemplo, como se representa en la figura 1, la pluralidad de primeras unidades detectoras 310 forman un anillo circular.
[0087] Como se ha descrito anteriormente, la pluralidad de primeras unidades detectoras 310 forman un anillo detector completo. Sin embargo, la presente divulgación no se limita a esto. En algunas formas de realización, el anillo detector formado por la pluralidad de primeras unidades detectoras 310 puede estar incompleto, es decir, puede incluir un hueco. En algunas formas de realización, la pluralidad de primeras unidades detectoras 310 se divide en múltiples segmentos, y las primeras unidades detectoras 310 de diferentes segmentos pueden estar separadas una con respecto a otra alrededor del área de formación de imágenes.
[0088] Cada primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 presenta un intervalo de emisión de rayos. Según algunas formas de realización de la presente divulgación, los intervalos de emisión de rayos de por lo menos algunos de los primeros puntos objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 se seleccionan para poder cubrir el área de formación de imágenes 110. En la presente memoria, el intervalo de emisión de rayos del punto objetivo que cubre el área de formación de imágenes 110 significa que el intervalo de emisión de rayos de este punto objetivo puede cubrir justo el área de formación de imágenes 110 o es ligeramente mayor que el área de formación de imágenes 110. Los intervalos de emisión de rayos de estos primeros puntos objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 pueden cubrir el área de inspección 100 o pueden no cubrir el área de inspección 100. En algunas formas de realización, el intervalo de emisión de rayos de cada uno de estos primeros puntos objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 se selecciona de manera que sea insuficiente para cubrir el área de inspección 100, es decir, el intervalo de emisión de rayos de cada uno de estos primeros puntos objetivo es menor que el área de inspección 100. En una forma de realización ejemplificativa, el intervalo de emisión de rayos de cada primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 puede cubrir el área de formación de imágenes 110 y, opcionalmente, el intervalo de emisión de rayos de cada primer punto objetivo es insuficiente para cubrir el área de inspección 100. En comparación con la fuente de rayos existente, cuyo intervalo de emisión de rayos cubre todo el objeto bajo inspección, el primer conjunto de fuente de rayos según las formas de realización de la presente divulgación puede proporcionar un intervalo de emisión de rayos más pequeño para cubrir únicamente el área de formación de imágenes, de manera que la imagen de transmisión se pueda realizar sólo en el área de formación de imágenes y en la zona de interés del objeto bajo inspección.
[0089] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el área de formación de imágenes 110 se define entre el primer plano de fuente de rayos del primer conjunto de fuente de rayos 200 y un borde exterior del primer conjunto detector 300 alejado del primer conjunto de fuente de rayos 200. En una forma de realización ejemplificativa, el área de formación de imágenes 110 se define como un área cilíndrica. En este caso, el eje central del área de formación de imágenes 110 es el eje de rotación del área cilíndrica. En algunas formas de realización, el área de formación de imágenes 110 se define de manera que sea suficiente para alojar la zona de interés del objeto bajo inspección. En una forma de realización ejemplificativa, el sistema de formación de imágenes está configurado de manera que cada punto del área de formación de imágenes 110 puede ser penetrado por los rayos X procedentes del primer conjunto de fuente de rayos 200 y que los rayos X, tras penetrar en el punto correspondiente, pueden ser detectados por el primer conjunto detector 300.
[0090] Las posiciones relativas del primer conjunto de fuente de rayos y del primer conjunto detector según algunas formas de realización de la presente divulgación se describen en detalle a continuación haciendo referencia a los dibujos adjuntos. La figura 4 es una vista en sección parcial de un sistema de formación de imágenes según algunas formas de realización de la presente divulgación.
[0091] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, como se representa en la figura 4, cada primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 está dispuesto para desviarse un primer ángulo de desviación A1 hacia la primera unidad detectora 310 del primer conjunto detector 300 en la dirección de desplazamiento. En algunas formas de realización, el primer ángulo de desviación está entre 1° y 5°. En algunas formas de realización, cada fuente de rayos distribuida 210 se desvía alrededor del eje de sus primeros puntos objetivo. En algunas formas de realización, el primer conjunto de fuente de rayos 200 puede incluir además un colimador para desviar la dirección de los rayos X emitidos por la fuente de rayos distribuida 210 del primer conjunto de fuente de rayos 200 hacia el primer conjunto detector 300 en la dirección de desplazamiento con el primer ángulo de desviación.
[0092] En algunas formas de realización, el primer ángulo de desviación se establece de tal manera que los rayos X emitidos por cada fuente de rayos distribuida 210 del primer conjunto de fuente de rayos 200 no sean bloqueados por el primer conjunto detector 300 antes de pasar a través del área de formación de imágenes. En algunas formas de realización, cuando la dirección de emisión de rayos del primer conjunto de fuente de rayos 200 se desvía con respecto al primer conjunto detector 300, la dirección de emisión de rayos no es perpendicular al eje central del área de formación de imágenes.
[0093] Al desviar la dirección de emisión de rayos del primer conjunto de fuente de rayos 200 con respecto al primer conjunto detector 300, los rayos X emitidos por la fuente de rayos distribuida 210 del primer conjunto de fuente de rayos 200 pueden evitar las unidades detectoras 310 del primer conjunto detector 300 en el mismo lado, y asimismo pueden ser recibidos por las unidades detectoras 310 del primer conjunto detector 200 en otros lados.
[0094] En algunas formas de realización, el primer conjunto detector 300 está dispuesto para estar situado en el lado radial interior del primer conjunto de fuente de rayos 200 cuando se observa a lo largo de la dirección de desplazamiento (o el eje central). Es decir, el primer conjunto detector 300 está dispuesto más próximo al eje central del área de formación de imágenes 110 que el primer conjunto de fuente de rayos 200.
[0095] En algunas formas de realización, cuando se observa a lo largo del eje central (o la dirección de desplazamiento), el dispositivo de transporte 400 está dispuesto para estar situado en el lado radial interior del primer conjunto detector 300, y el primer conjunto detector 300 está dispuesto para estar situado en el lado radial interior del primer conjunto de fuente de rayos 200. Por tanto, como se representa en la figura 1, el primer conjunto de fuente de rayos 200, el primer conjunto detector 300 y el dispositivo de transporte 400 están dispuestos secuencialmente de fuera hacia dentro.
[0096] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el sistema de formación de imágenes puede presentar además una función de ajuste de posición para ajustar una posición de la zona de interés del objeto bajo inspección con respecto al área de formación de imágenes 110. Por ejemplo, cuando la zona de interés del objeto bajo inspección no se encuentra completamente en el área de formación de imágenes 110, mediante la función de ajuste de posición, la zona de interés del objeto bajo inspección puede moverse para situarse completamente en el área de formación de imágenes 110.
[0097] En algunas formas de realización, el dispositivo de transporte 400 está configurado para poder ajustar la posición de la zona de interés del objeto bajo inspección con respecto al área de formación de imágenes 110. En algunas formas de realización, el primer conjunto de fuente de rayos 200 está configurado para poder rotar dentro de un intervalo predeterminado con respecto al área de formación de imágenes 110 (o al dispositivo de transporte 400) cuando se observa en la dirección de desplazamiento, para ajustar la posición de la zona de interés del objeto bajo inspección con respecto al área de formación de imágenes 110. Por tanto, la zona de interés del objeto bajo inspección puede situarse dentro del área de formación de imágenes 110 mediante el ajuste.
[0098] El control de emisión de rayos según algunas formas de realización de la presente divulgación se describe en detalle a continuación haciendo referencia a los dibujos adjuntos.
[0099] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el sistema de formación de imágenes puede incluir además un dispositivo de control de fuente de rayos (no representado). En algunas formas de realización, el dispositivo de control de fuente de rayos puede estar configurado para controlar la emisión de rayos del primer conjunto de fuente de rayos 200, como la secuencia de emisión, la frecuencia de emisión, la corriente de emisión y similares de los puntos objetivo.
[0100] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el dispositivo de control de fuente de rayos está configurado de manera que, cuando la zona de interés del objeto bajo inspección se encuentra por lo menos parcialmente situada en el área de formación de imágenes 110, la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas 210 del primer conjunto de fuente de rayos 200 emiten simultáneamente rayos X desde por lo menos dos primeros puntos objetivo hacia el área de formación de imágenes 110. Por tanto, más de dos primeros puntos objetivo en el primer plano de fuente de rayos del primer conjunto de fuente de rayos 200 emiten simultáneamente rayos X. Por tanto, el sistema de formación de imágenes según las formas de realización de la presente divulgación puede mejorar la frecuencia de emisión de rayos, especialmente sin aumentar el volumen ocupado del sistema de formación de imágenes ni el coste de detectores adicionales.
[0101] En algunas formas de realización, el dispositivo de control de fuente de rayos está configurado de manera que el primer conjunto de fuente de rayos 200 emite simultáneamente rayos X desde por lo menos dos primeros puntos objetivo hacia el área de formación de imágenes 110 cada vez que se controla el primer conjunto de fuente de rayos 200 para emitir rayos X. En este caso, cada emisión de rayos X del primer conjunto de fuente de rayos 200 es una emisión simultánea de rayos X desde múltiples puntos objetivo.
[0102] En algunas formas de realización, entre los por lo menos dos primeros puntos objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 que emiten simultáneamente rayos X al área de formación de imágenes 110, el intervalo de emisión de rayos de cada primer punto objetivo puede cubrir el área de formación de imágenes 110, y los cristales detectores del primer conjunto detector 300 correspondientes a los intervalos de emisión de rayos de dos primeros puntos objetivo cualesquiera no coinciden uno con respecto a otro. Al hacer que el intervalo de emisión de rayos de cada primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 cubra el área de formación de imágenes 110, el sistema de formación de imágenes puede realizar imágenes de transmisión sólo en el área de formación de imágenes 110 y la zona de interés del objeto bajo inspección ubicado en la misma, reduciendo así el volumen ocupado y el coste del sistema de formación de imágenes. Al hacer que los cristales detectores correspondientes a los primeros puntos objetivo que emiten rayos X simultáneamente no coincidan uno con respecto a otro, puede realizarse la adquisición de señales sin interferencia mutua mientras se emiten simultáneamente múltiples puntos objetivo, lo que puede ayudar a la posterior reconstrucción de la imagen y mejorar la eficiencia del escaneado de transmisión. Como se representa en la figura 3, el primer conjunto de fuente de rayos 200 puede emitir simultáneamente rayos X desde seis primeros puntos objetivo.
[0103] A continuación se describe el modo de emisión de rayos del primer conjunto de fuente de rayos 200 del sistema de formación de imágenes según algunas formas de realización de la presente divulgación.
[0104] En algunas formas de realización, el primer conjunto de fuente de rayos 200 incluye un total de N primeros puntos objetivo, y todos los N primeros puntos objetivo se dividen en M grupos, siendo M<N/2. Cada grupo incluye el mismo número de primeros puntos objetivo. Los primeros puntos objetivo de cada grupo provienen de diferentes fuentes de rayos distribuidas 210 respectivamente. Los primeros puntos objetivo de cada grupo no coinciden uno con respecto a otro (es decir, cada primer punto objetivo pertenece a un único grupo). En cada grupo, los cristales detectores del primer conjunto detector 300 correspondientes a los intervalos de emisión de rayos de los primeros puntos objetivo respectivos no coinciden uno con respecto a otro. El dispositivo de control de fuente de rayos controla todos los primeros puntos objetivo de un grupo para que emitan rayos X simultáneamente, y hace que los M grupos de primeros puntos objetivo emitan rayos X por turnos.
[0105] En algunas formas de realización, el primer conjunto de fuente de rayos 200 incluye un total de N primeros puntos objetivo, y todos los N primeros puntos objetivo se dividen en M grupos, siendo M<N/2. Cada grupo incluye el mismo número o un número diferente de primeros puntos objetivo, y cada grupo incluye por lo menos un primer punto objetivo (es decir, el número de primeros puntos objetivo en cada grupo puede ser uno). Los primeros puntos objetivo de cada grupo provienen de diferentes fuentes de rayos distribuidas 210 respectivamente. Los primeros puntos objetivo de cada grupo no coinciden uno con respecto a otro (es decir, cada primer punto objetivo pertenece a un único grupo). En cada grupo, los cristales detectores del primer conjunto detector 300 correspondientes a los intervalos de emisión de rayos de los primeros puntos objetivo respectivos no coinciden uno con respecto a otro. El dispositivo de control de fuente de rayos controla todos los primeros puntos objetivo de un grupo para que emitan rayos X simultáneamente, y hace que los M grupos de primeros puntos objetivo emitan rayos X por turnos. En algunas formas de realización, el primer conjunto de fuente de rayos 200 incluye un total de N primeros puntos objetivo, y todos los N primeros puntos objetivo se dividen en M grupos, siendo M<N/2. Cada grupo incluye el mismo número de primeros puntos objetivo. Los primeros puntos objetivo de cada grupo proceden de diferentes fuentes de rayos distribuidas 210 respectivamente. Los primeros puntos objetivo de cada grupo pueden coincidir parcialmente (es decir, un primer punto objetivo puede pertenecer a dos o más grupos al mismo tiempo). En cada grupo, los cristales detectores del primer conjunto detector 300 correspondientes a los intervalos de emisión de rayos de los primeros puntos objetivo respectivos no coinciden uno con respecto a otro. El dispositivo de control de fuente de rayos controla todos los primeros puntos objetivo de un grupo para que emitan rayos X simultáneamente, y hace que los M grupos de primeros puntos objetivo emitan rayos X por turnos.
[0106] Los tres modos de emisión de rayos del sistema de formación de imágenes se describen a título de ejemplo anteriormente. Sin embargo, la presente divulgación no se limita a esto. Según las formas de realización de la presente divulgación, el sistema de formación de imágenes puede presentar además otros modos de emisión de rayos. Cuando existen más de dos primeros puntos objetivo en el primer plano de fuente de rayos del primer conjunto de fuente de rayos 200 que pueden emitir simultáneamente rayos X, los modos de emisión de rayos del sistema de formación de imágenes pueden combinarse según el número de grupos de primeros puntos objetivo en el primer conjunto de fuente de rayos 200, la atribución de agrupación de cada primer punto objetivo, el intervalo de emisión y el orden de cada grupo de primeros puntos objetivo y similares, para lograr diferentes modos de emisión de rayos X.
[0107] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el sistema de formación de imágenes puede configurarse además para reconstruir una imagen de escaneado tridimensional (TC) de la zona de interés del objeto bajo inspección basándose en los datos de detección del primer conjunto detector 300. Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el sistema de formación de imágenes puede adoptar un algoritmo de reconstrucción iterativo, un algoritmo de reconstrucción analítico o similares, o una combinación de diferentes algoritmos de reconstrucción, al reconstruir la imagen de escaneado tridimensional de la zona de interés del objeto bajo inspección.
[0108] Cuando el intervalo de emisión de rayos del primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 sólo cubre la zona de interés y la zona de interés se encuentra completamente dentro del objeto bajo inspección, los datos de proyección pueden truncarse y, en este caso, la formación de imágenes de la zona de interés del objeto bajo inspección pertenece a un problema interno de la TC. En comparación con la reconstrucción de la imagen cuando todo el objeto bajo inspección está cubierto por el intervalo de emisión de rayos, existe el problema de que la solución del problema interno de la TC no es única en teoría.
[0109] Para resolver el problema anterior, en algunos casos de implementación, excepto el primer punto objetivo (asimismo denominado punto objetivo con ángulo en abanico pequeño) cuyo intervalo de emisión de rayos sólo cubre el área de formación de imágenes 110, pero no cubre toda el área de inspección 100, el primer conjunto de fuente de rayos 200 puede incluir además un segundo punto objetivo (asimismo denominado punto objetivo con ángulo en abanico grande), cuyo intervalo de emisión de rayos puede cubrir el área de inspección 100.
[0110] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el primer conjunto de fuente de rayos 200 incluye además por lo menos un segundo punto objetivo (el punto objetivo con ángulo en abanico grande). El intervalo de emisión de rayos del segundo punto objetivo se selecciona para que pueda cubrir el área de inspección 100. En algunas formas de realización, el primer conjunto detector 300 está configurado además para recibir rayos X emitidos desde el segundo punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 y transmitirlos a través del área de inspección 100. En una forma de realización ejemplificativa, cuando una fuente de rayos distribuida 210 del primer conjunto de fuente de rayos 200 incluye el segundo punto objetivo, la fuente de rayos distribuida 210 que incluye tanto el primer punto objetivo como el segundo punto objetivo puede disponer cada punto objetivo de la misma manera que la fuente de rayos distribuida 210 que incluye sólo el primer punto objetivo.
[0111] En algunas formas de realización, el dispositivo de control de fuente de rayos está configurado de manera que el segundo punto objetivo no emite rayos X cuando el primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 emite rayos X, y que el primer punto objetivo no emite rayos X cuando el segundo punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 emite rayos X. Por tanto, el punto objetivo con un ángulo en abanico grande y el punto objetivo con un ángulo en abanico pequeño del sistema de formación de imágenes emiten rayos X por separado.
[0112] En algunas formas de realización, el primer conjunto de fuente de rayos 200 incluye una pluralidad de segundos puntos objetivo. El dispositivo de control de fuente de rayos está configurado de manera que el primer conjunto de fuente de rayos 200 emite simultáneamente rayos X desde por lo menos dos segundos puntos objetivo hacia el área de inspección. En algunas formas de realización, entre los por lo menos dos segundos puntos objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 que emiten simultáneamente rayos X al área de inspección, los primeros cristales detectores correspondientes a los intervalos de emisión de rayos de dos segundos puntos objetivo cualesquiera no coinciden uno con respecto a otro. Por tanto, el primer conjunto de fuente de rayos 200 puede incluir más de dos segundos puntos objetivo que emiten simultáneamente rayos X. En algunas formas de realización, una pluralidad de segundos puntos objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 están distribuidos uniformemente. Por ejemplo, suponiendo que el primer conjunto de fuente de rayos 200 incluye un total de 9 puntos objetivo, en el que los primer, cuarto y séptimo puntos objetivo pueden ser los segundos puntos objetivo, y los puntos objetivo restantes segundo, tercero, quinto, sexto, octavo y noveno pueden ser los primeros puntos objetivo como se ha descrito anteriormente.
[0114] A continuación se describe el modo de emisión de rayos del primer conjunto de fuente de rayos 200 que incluye el segundo punto objetivo según algunas formas de realización de la presente divulgación. En algunas formas de realización, el primer conjunto de fuente de rayos 200 incluye N1 primeros puntos objetivo y N2 segundos puntos objetivo. El dispositivo de control de fuente de rayos puede dividir N1 primeros puntos objetivo en M grupos (M<N1/2) haciendo referencia a cualquier modo de emisión de rayos como se ha descrito anteriormente, y controlar los M grupos de primeros puntos objetivo y los N2 segundos puntos objetivo para emitir rayos X en una secuencia predeterminada. El dispositivo de control de fuente de rayos está configurado de manera que los segundos puntos objetivo no emitan rayos X cuando los primeros puntos objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 emitan rayos X, y que los primeros puntos objetivo no emitan rayos X cuando los segundos puntos objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 emitan rayos X. En cada grupo de primeros puntos objetivo, los cristales detectores del primer conjunto detector 300 correspondientes a los intervalos de emisión de rayos de los primeros puntos objetivo respectivos no coinciden uno con respecto a otro. Cuando el primer conjunto de fuente de rayos 200 emite simultáneamente rayos X desde por lo menos dos segundos puntos objetivo hacia el área de inspección 100, los primeros cristales detectores correspondientes a los intervalos de emisión de rayos de los segundos puntos objetivo que emiten simultáneamente rayos X no coinciden uno con respecto a otro.
[0116] Mediante la utilización de la configuración anterior, los puntos objetivo con un ángulo en abanico grande se pueden utilizar para obtener imágenes de todo el objeto bajo inspección, lo que es útil para evitar o resolver el problema interno de TC; mientras tanto, los puntos objetivo con un ángulo en abanico pequeño se pueden utilizar para mejorar la calidad de la formación de imágenes de la zona de interés.
[0118] Según las formas de realización anteriores, la pluralidad de primeros puntos objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 puede emitir simultáneamente rayos X y, opcionalmente, la pluralidad de segundos puntos objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 asimismo puede emitir simultáneamente rayos X. Dado que múltiples puntos objetivo emiten rayos X simultáneamente, los rayos X emitidos por los puntos objetivo respectivos y las señales dispersas generadas por el objeto bajo inspección se superpondrán entre sí e interactuarán entre sí, lo que puede reducir la relación señal-ruido del primer conjunto detector y, por tanto, afectar a la calidad de la formación de imágenes.
[0120] Con el fin de corregir las señales dispersas, según algunas formas de realización de la presente divulgación, el sistema de formación de imágenes puede incluir además un segundo conjunto detector 600 para recibir los rayos X dispersos del objeto bajo inspección. Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el segundo conjunto detector 600 está dispuesto para rodear el área de inspección 100, es decir, situado en el lado radial exterior del área de inspección 100. En algunas formas de realización, el segundo conjunto detector 600 es estacionario con respecto al primer conjunto detector 300.
[0122] La figura 4 representa un sistema de formación de imágenes que incluye un segundo conjunto detector según algunas formas de realización de la presente divulgación. En algunas formas de realización, el segundo conjunto detector 600 incluye una pluralidad de segundas unidades detectoras 610. En una forma de realización ejemplificativa, la pluralidad de segundas unidades detectoras 610 del segundo conjunto detector 600 están dispuestas de manera correspondiente a la pluralidad de primeras unidades detectoras 310 del primer conjunto detector 300, preferentemente mediante una correspondencia uno a uno. Según algunas formas de realización de la presente divulgación, las segundas unidades detectoras 610 están dispuestas para no recibir los rayos X principales emitidos desde el primer conjunto de fuente de rayos 200, sino para recibir los rayos X dispersados por el objeto bajo inspección.
[0124] En una forma de realización ejemplificativa, cada segunda unidad detectora 610 incluye una pluralidad de segundos cristales detectores. Los segundos cristales detectores 611 de cada segunda unidad detectora 610 están dispuestos uno al lado del otro con los primeros cristales detectores 311 de la primera unidad detectora 310 correspondiente. En la presente memoria, “dispuestos uno al lado del otro” significa que los primeros cristales detectores y los segundos cristales detectores correspondientes se encuentran aproximadamente en las mismas posiciones radiales y circunferenciales cuando se observan en la dirección de desplazamiento. A lo largo de la dirección de desplazamiento (o el eje central), los segundos cristales detectores 611 y los primeros cristales detectores 311 correspondientes están dispuestos para entrar en contacto o estar separados uno con respecto a otro, lo que se describirá en detalle a continuación haciendo referencia a los dibujos adjuntos.
[0125] En algunas formas de realización, a lo largo de la dirección de desplazamiento (o el eje central), los segundos cristales detectores de cada segunda unidad detectora 610 están separados de los primeros cristales detectores de la primera unidad detectora 310 correspondiente, de manera que la segunda unidad detectora 610 no recibe los rayos X principales emitidos desde el primer conjunto de fuente de rayos 200. Por tanto, las segundas unidades detectoras 610 del segundo conjunto detector 600 están dispuestas fuera de los intervalos de emisión de rayos de los primeros puntos objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200.
[0127] La figura 5 es un diagrama esquemático de un primer conjunto detector y un segundo conjunto detector según algunas formas de realización de la presente divulgación. La figura 6 es un diagrama esquemático de un primer conjunto detector y un segundo conjunto detector según algunas formas de realización de la presente divulgación. Como se representa en las figuras 5 y 6, los segundos cristales detectores 611 de la segunda unidad detectora están separados de los primeros cristales detectores 311 de la primera unidad detectora correspondiente a lo largo de la dirección de desplazamiento (o el eje central).
[0129] En algunas formas de realización, los segundos cristales detectores de cada segunda unidad detectora 610 y los primeros cristales detectores de la primera unidad detectora 310 correspondiente están dispuestos para entrar en contacto entre sí a lo largo de la dirección de desplazamiento (o el eje central). En una forma de realización ejemplificativa, el sistema de formación de imágenes incluye además un elemento de bloqueo dispuesto de manera que la segunda unidad detectora 610 no reciba los rayos X principales emitidos desde el primer conjunto de fuente de rayos 200. Dado que los segundos cristales detectores están dispuestos inmediatamente adyacentes a los primeros cristales detectores, pueden recibir algunos de los rayos X principales. Al proporcionar el elemento de bloqueo, se puede evitar que la segunda unidad detectora 610 reciba los rayos X principales, para mejorar la precisión de detección del conjunto detector secundario y la precisión de detección de las señales de rayos X de transmisión corregidas.
[0131] A continuación, se describe el elemento de bloqueo según algunas formas de realización de la presente divulgación haciendo referencia a los dibujos adjuntos.
[0133] La figura 7 es un diagrama esquemático de un primer conjunto detector y un segundo conjunto detector según algunas formas de realización de la presente divulgación. La figura 8 es una vista en sección parcial de un sistema de formación de imágenes que incluye un segundo conjunto detector y un elemento de bloqueo según algunas formas de realización de la presente divulgación. Como se representa en las figuras 7 y 8, los segundos cristales detectores 611 de la segunda unidad detectora 610 y los primeros cristales detectores 311 de la primera unidad detectora 310 correspondiente están dispuestos inmediatamente adyacentes entre sí en la dirección de desplazamiento. A lo largo de la dirección de desplazamiento (o el eje central), el elemento de bloqueo 620 está dispuesto entre los segundos cristales detectores 611 de la segunda unidad detectora 610 y los primeros cristales detectores 311 de la primera unidad detectora 310 adyacentes entre sí. En algunas formas de realización, el elemento de bloqueo 620 está dispuesto para entrar en contacto directo con la segunda unidad detectora 610 y/o la segunda unidad detectora 310, por ejemplo, entrando en contacto directo con la superficie radial interior (la superficie superior representada en la figura 8) de la segunda unidad detectora 610 y/o la segunda unidad detectora 310. En las formas de realización representadas en las figuras 7 y 8, el elemento de bloqueo 620 es un elemento de bloqueo vertical, es decir, se extiende sustancialmente en una dirección vertical cuando se observa en la dirección circunferencial.
[0135] La figura 9 es una vista en sección parcial de un sistema de formación de imágenes que incluye un segundo conjunto detector y un elemento de bloqueo según algunas formas de realización de la presente divulgación. La figura 10 es una vista en sección parcial de un sistema de formación de imágenes que incluye un segundo conjunto detector y un elemento de bloqueo según algunas formas de realización de la presente divulgación. Como se representa en las figuras 9 y 10, los segundos cristales detectores de la segunda unidad detectora 610 y los primeros cristales detectores de la primera unidad detectora 310 correspondiente están dispuestos inmediatamente adyacentes entre sí en la dirección de desplazamiento. El elemento de bloqueo 620 está dispuesto de manera que permanezca separado, es decir, sin contacto directo, de la segunda unidad detectora 610 y la primera unidad detectora 310. Según sea necesario, el elemento de bloqueo 620 puede estar dispuesto más alejado de la segunda unidad detectora 610 y de la primera unidad detectora 310 (como se representa en la figura 9), o más próximo a la segunda unidad detectora 610 y de la primera unidad detectora 310 (como se representa en la figura 10). En las formas de realización representadas en las figuras 9 y 10, el elemento de bloqueo 620 es un elemento de bloqueo horizontal, es decir, se extiende sustancialmente en la dirección horizontal cuando se observa en la dirección circunferencial.
[0137] Como se ha descrito anteriormente, cuando los segundos cristales detectores 611 de la segunda unidad detectora 610 y los primeros cristales detectores 311 de la primera unidad detectora 310 correspondiente entran en contacto entre sí en la dirección de desplazamiento, se proporciona el elemento de bloqueo. Sin embargo, la presente divulgación no se limita a esto. Debe entenderse que cuando los segundos cristales detectores 611 de la segunda unidad detectora 610 y los primeros cristales detectores 311 de la primera unidad detectora 310 correspondiente están dispuestos de manera que estén separados uno con respecto a otro, asimismo se puede proporcionar el elemento de bloqueo.
[0138] Algunas formas de realización del elemento de bloqueo se describen a título de ejemplo anteriormente. Sin embargo, la presente divulgación no se limita a esto. Debe entenderse que, siempre que el elemento de bloqueo pueda impedir que la segunda unidad detectora 610 reciba los rayos X principales, el elemento de bloqueo puede disponerse en cualquier estructura y forma.
[0140] En algunas formas de realización, como se representa en las figuras 5 y 7, el número de segundos cristales detectores 611 de cada segunda unidad detectora es igual al número de primeros cristales detectores 311 de la primera unidad detectora correspondiente. Por tanto, para cada columna de primeros cristales detectores 311 de la primera unidad detectora 310, se proporciona de forma correspondiente una columna (por lo menos una) de los segundos cristales detectores 611 para recibir las señales dispersas.
[0142] A continuación se describe a título de ejemplo el modo de corrección de dispersión según algunas formas de realización de la presente divulgación. Suponiendo que las lecturas de las columnas respectivas de los primeros cristales detectores 311 de la primera unidad detectora 310 son p1, p2, p3... respectivamente, y las lecturas de las columnas respectivas de los segundos cristales detectores 611 de la segunda unidad detectora 610 son q, y considerando que la señal dispersa es una señal de baja frecuencia y que la anchura del cristal detector es pequeña, las señales de rayos X de transmisión tras la corrección de dispersión pueden expresarse como p1-q, p2-q, p3-q.
[0144] En algunas formas de realización, como se representa en la figura 6, el número de segundos cristales detectores 611 de cada segunda unidad detectora es menor que el número de primeros cristales detectores 311 de la primera unidad detectora correspondiente. Por ejemplo, los segundos cristales detectores 611 de la segunda unidad detectora 610 están separados uno con respecto a otro a lo largo de la dirección longitudinal de la primera unidad detectora 310. Por ejemplo, basándose en las lecturas de las columnas respectivas de segundos cristales detectores 611, los valores calculados de las señales dispersas de las columnas respectivas de primeros cristales detectores 311 en el lugar donde no se proporciona el segundo cristal detector 611 pueden obtenerse mediante interpolación o ajuste, y la corrección de la señal dispersa puede realizarse de manera consecuente.
[0146] Como se ha descrito anteriormente, el sistema de formación de imágenes incluye el primer conjunto de fuente de rayos 200 con los primeros puntos objetivo dispuestos en el primer plano de fuente de rayos. Sin embargo, la presente divulgación no se limita a esto. La figura 11 es una vista en sección de un sistema de formación de imágenes que incluye un segundo conjunto de fuente de rayos según algunas formas de realización de la presente divulgación. En algunas formas de realización, como se representa en la figura 11, el sistema de formación de imágenes incluye además un segundo conjunto de fuente de rayos 700 para emitir rayos X. Cuando el sistema de formación de imágenes incluye el segundo conjunto de fuente de rayos 700, el primer conjunto detector 300 está además configurado para recibir rayos X emitidos desde el segundo conjunto de fuente de rayos 700 y transmitidos a través del área de inspección 100, especialmente el área de formación de imágenes 110 del sistema de formación de imágenes. Según algunas formas de realización de la presente divulgación, cuando el objeto bajo inspección se encuentra en el área de inspección 100, los rayos X emitidos desde el segundo conjunto de fuente de rayos 700 pueden penetrar en el objeto bajo inspección y ser recibidos por el primer conjunto detector 300.
[0148] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el segundo conjunto de fuente de rayos 700 incluye una pluralidad de fuentes de rayos distribuidas, y cada fuente de rayos distribuida incluye una pluralidad de terceros puntos objetivo. Cada fuente de rayos distribuida del segundo conjunto de fuente de rayos 700 puede tener la misma estructura, configuración y disposición que la fuente de rayos distribuida 210 del primer conjunto de fuente de rayos 200 según cualquiera de las formas de realización anteriores. El tercer punto objetivo del segundo conjunto de fuente de rayos 700 puede presentar la misma estructura, configuración y disposición que el primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 según cualquiera de las formas de realización anteriores.
[0150] Cada tercer punto objetivo del segundo conjunto de fuente de rayos 700 presenta un intervalo de emisión de rayos. Según algunas formas de realización de la presente divulgación, los intervalos de emisión de rayos de por lo menos algunos de los terceros puntos objetivo del segundo conjunto de fuente de rayos 700 se seleccionan para poder cubrir el área de formación de imágenes 110. En algunas formas de realización, el intervalo de emisión de rayos de cada uno de estos terceros puntos objetivo del segundo conjunto de fuente de rayos 700 se selecciona para que sea insuficiente para cubrir el área de inspección 100, es decir, el intervalo de emisión de rayos de cada uno de estos terceros puntos objetivo es menor que el área de inspección 100. En una forma de realización ejemplificativa, el intervalo de emisión de rayos de cada tercer punto objetivo del segundo conjunto de fuente de rayos 700 puede cubrir el área de formación de imágenes 110 y, opcionalmente, el intervalo de emisión de rayos de cada tercer punto objetivo es insuficiente para cubrir el área de inspección 100.
[0152] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, todos los terceros puntos objetivo de la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas del segundo conjunto de fuente de rayos 700 están dispuestos en el mismo plano (en adelante denominado “segundo plano de fuente de rayos”), es decir, la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas del segundo conjunto de fuente de rayos 700 están dispuestas en el mismo plano. En algunas formas de realización, el segundo plano de fuente de rayos es sustancialmente perpendicular a la dirección de desplazamiento (o al eje central). En algunas formas de realización, el segundo plano de fuente de rayos del segundo conjunto de fuente de rayos 700 está separado del plano detector del primer conjunto detector 300 por una distancia predeterminada a lo largo de la dirección de desplazamiento (o del eje central).
[0153] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el primer plano de fuente de rayos del primer conjunto de fuente de rayos 200, el plano detector del primer conjunto detector 300 y el segundo plano de fuente de rayos del segundo conjunto de fuente de rayos 700 se distribuyen secuencialmente a lo largo de la dirección de desplazamiento (o el eje central). En una forma de realización ejemplificativa, por ejemplo, como se representa en la figura 11, el primer conjunto de fuente de rayos 200 y el segundo conjunto de fuente de rayos 700 están dispuestos respectivamente a ambos lados del primer conjunto detector 300 a lo largo de la dirección de desplazamiento (o el eje central). Por tanto, el sistema de formación de imágenes según algunas formas de realización de la presente divulgación incluye dos planos de fuente de rayos, que están situados respectivamente a ambos lados del plano detector.
[0154] En una forma de realización ejemplificativa, el primer plano de fuente de rayos, el plano detector y el segundo plano de fuente de rayos son básicamente paralelos entre sí. En algunas formas de realización, el primer plano de fuente de rayos, el plano detector y el segundo plano de fuente de rayos son sustancialmente perpendiculares a la dirección de desplazamiento (o al eje central).
[0155] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, cuando el sistema de formación de imágenes incluye además el segundo conjunto de fuente de rayos 700, el área de formación de imágenes 110 se define como situada entre el primer plano de fuente de rayos del primer conjunto de fuente de rayos 200 y el segundo plano de fuente de rayos del segundo conjunto de fuente de rayos 700. En una forma de realización ejemplificativa, el área de formación de imágenes 110 se define como un área cilíndrica. En algunas formas de realización, el área de formación de imágenes 110 se define para ser suficiente para alojar la zona de interés del objeto bajo inspección.
[0156] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el primer conjunto de fuente de rayos 200, el primer conjunto detector 300 y el segundo conjunto de fuente de rayos 700 pueden moverse en conjunto con respecto al dispositivo de transporte 400 en la dirección de desplazamiento.
[0157] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, cada punto objetivo del segundo conjunto de fuente de rayos 700 está dispuesto para desviar un segundo ángulo de desviación hacia la primera unidad detectora 310 del primer conjunto detector 300 en la dirección de desplazamiento. En algunas formas de realización, el segundo ángulo de desviación está entre 1 y 5 grados. En algunas formas de realización, cada fuente de rayos distribuida del segundo conjunto de fuente de rayos 700 se desvía alrededor del eje de sus puntos objetivo. En algunas formas de realización, el segundo conjunto de fuente de rayos 700 puede incluir además un colimador para desviar la dirección de los rayos X emitidos por las fuentes de rayos distribuidas del segundo conjunto de fuente de rayos 700 hacia el primer conjunto detector 300 en la dirección de desplazamiento con el segundo ángulo de desviación. En algunas formas de realización, el segundo ángulo de desviación se establece de manera que los rayos X emitidos por cada fuente de rayos distribuida del segundo conjunto de fuente de rayos 700 no sean bloqueados por el primer conjunto detector 300 antes de pasar a través del área de formación de imágenes.
[0158] Debe entenderse que, dado que el primer conjunto de fuente de rayos 200 y el segundo conjunto de fuente de rayos 700 están dispuestos respectivamente a ambos lados del primer conjunto detector 300, los rayos X emitidos por el primer conjunto de fuente de rayos 200 y los rayos X emitidos por el segundo conjunto de fuente de rayos 700 se desvían en direcciones opuestas una con respecto a otra. En una forma de realización ejemplificativa, el primer ángulo de desviación es igual al segundo ángulo de desviación.
[0159] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, cuando el sistema de formación de imágenes incluye además el segundo conjunto de fuente de rayos 700, el dispositivo de control de fuente de rayos está además configurado para controlar la emisión de rayos del segundo conjunto de fuente de rayos 700.
[0160] En algunas formas de realización, el dispositivo de control de fuente de rayos está configurado de manera que, cuando la zona de interés del objeto bajo inspección se encuentra por lo menos parcialmente situada en el área de formación de imágenes 110, la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas del segundo conjunto de fuente de rayos 700 emiten simultáneamente rayos X desde por lo menos dos terceros puntos objetivo hacia el área de formación de imágenes 110. Entre los por lo menos dos terceros puntos objetivo del segundo conjunto de fuente de rayos 700 que emiten simultáneamente rayos X al área de formación de imágenes 110, el intervalo de emisión de rayos de cada tercer punto objetivo puede cubrir el área de formación de imágenes 110, y los cristales detectores del primer conjunto detector 300 correspondientes a los intervalos de emisión de rayos de dos terceros puntos objetivo cualesquiera no coinciden uno con respecto a otro. Por tanto, más de dos puntos objetivo en el segundo plano de fuente de rayos emiten rayos X simultáneamente. Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el dispositivo de control de fuente de rayos puede estar configurado para controlar la emisión de rayos del segundo conjunto de fuente de rayos 700, como la secuencia de emisión, la frecuencia de emisión, la corriente de emisión y similares de los puntos objetivo.
[0161] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el dispositivo de control de fuente de rayos está configurado de manera que por lo menos un primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 y por lo menos un tercer punto objetivo del segundo conjunto de fuente de rayos 700 emitan simultáneamente rayos X al área de formación de imágenes 110 cuando la zona de interés del objeto bajo inspección se encuentra por lo menos parcialmente situada en el área de formación de imágenes 110. En este caso, el primer conjunto de fuente de rayos 200 y el segundo conjunto de fuente de rayos 700 del sistema de formación de imágenes pueden emitir rayos X desde por lo menos dos puntos objetivo (por lo menos un primer punto objetivo y por lo menos un tercer punto objetivo). Por tanto, el sistema de formación de imágenes puede mejorar aún más la frecuencia de emisión de rayos y la eficiencia de escaneado.
[0162] En algunas formas de realización, cuando por lo menos un primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 y por lo menos un tercer punto objetivo del segundo conjunto de fuente de rayos 700 emiten simultáneamente rayos X al área de formación de imágenes 110, el cristal detector del primer conjunto detector 300 correspondiente al intervalo de emisión de rayos del primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 y el cristal detector del primer conjunto detector 300 correspondiente al intervalo de emisión de rayos del tercer punto objetivo del segundo conjunto de fuente de rayos 700 no coinciden uno con respecto a otro. Algunas estructuras, configuraciones y disposiciones ejemplificativas del segundo conjunto de fuente de rayos 700 se han descrito anteriormente. Sin embargo, la presente divulgación no se limita a esto. Debe entenderse que cualquier forma de realización descrita en la presente memoria que implique el primer conjunto de fuente de rayos 200 puede aplicarse de igual manera al segundo conjunto de fuente de rayos 700.
[0163] A continuación se describe en detalle un método de formación de imágenes según algunas formas de realización de la presente divulgación. Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el método de formación de imágenes puede implementarse utilizando cualquiera de los sistemas de formación de imágenes descritos anteriormente.
[0164] Tomando como ejemplo el sistema de formación de imágenes que incluye el primer conjunto de fuente de rayos 200 y el primer conjunto detector 300, a continuación se describe un método de formación de imágenes según algunas formas de realización de la presente divulgación. Sin embargo, debe entenderse que el sistema de formación de imágenes para implementar el método de formación de imágenes según las formas de realización de la presente divulgación puede incluir además un segundo conjunto de fuente de rayos 700.
[0165] En la etapa S10, el objeto bajo inspección se carga en el dispositivo de transporte 400 del sistema de formación de imágenes.
[0166] En la etapa S20, se hace que el primer conjunto de fuente de rayos 200 y el primer conjunto detector 300 se muevan con respecto al dispositivo de transporte 400 en la dirección de desplazamiento, de manera que la zona de interés del objeto bajo inspección pueda entrar en el área de formación de imágenes 110 y, al mismo tiempo, se hace que el primer conjunto de fuente de rayos 200 emita rayos X y se hace que los rayos X pasen a través del área de formación de imágenes 110 y sean recibidos por el primer conjunto detector 300. En algunas formas de realización, el objeto bajo inspección se transfiere en la dirección de desplazamiento a través del dispositivo de transporte 400.
[0167] En el proceso de emisión de rayos X por parte del primer conjunto de fuente de rayos 200, se hace que la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas 210 del primer conjunto de fuente de rayos 200 emitan simultáneamente rayos X desde por lo menos dos primeros puntos objetivo hacia el área de formación de imágenes 110. Entre los por lo menos dos puntos objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 que emiten simultáneamente rayos X al área de formación de imágenes 110, el intervalo de emisión de rayos de cada punto objetivo puede cubrir el área de formación de imágenes 110, y los cristales detectores del primer conjunto detector 300 correspondientes a los intervalos de emisión de rayos de dos puntos objetivo cualesquiera no coinciden uno con respecto a otro.
[0168] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el método de formación de imágenes puede ajustar además la posición de la zona de interés del objeto bajo inspección con respecto al área de formación de imágenes 110 a través de la función de ajuste de posición del sistema de formación de imágenes. Por ejemplo, cuando la zona de interés del objeto bajo inspección no se encuentra completamente en el área de formación de imágenes 110, la zona de interés del objeto bajo inspección se puede mover para que se encuentre completamente en el área de formación de imágenes 110 mediante la función de ajuste de posición del sistema de formación de imágenes.
[0169] En algunas formas de realización, el método de formación de imágenes incluye además ajustar la posición de la zona de interés del objeto bajo inspección con respecto al área de formación de imágenes 110 mediante el dispositivo de transporte 400 después de que el objeto bajo inspección se haya cargado en el dispositivo de transporte 400 en la etapa S10. En algunas formas de realización, el método de formación de imágenes incluye además, después de que el objeto bajo inspección se haya cargado en el dispositivo de transporte 400 en la etapa S10, rotar el primer conjunto de fuente de rayos 200 con respecto al área de formación de imágenes 110 (o al dispositivo de transporte 400) dentro de un intervalo predeterminado cuando se observa en la dirección de desplazamiento, para ajustar la posición de la zona de interés del objeto bajo inspección con respecto al área de formación de imágenes 110. De este modo, el método de formación de imágenes puede hacer que la zona de interés del objeto bajo inspección se sitúe dentro del área de formación de imágenes 110 mediante el ajuste. Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el método de formación de imágenes puede proporcionar además un segundo punto objetivo (un punto objetivo con un ángulo en abanico grande) cuyo intervalo de emisión de rayos puede cubrir el área de inspección 100 para resolver posibles problemas internos de la TC. Debe entenderse que cualquier realización descrita en la presente memoria que implique un segundo punto objetivo puede aplicarse al método de formación de imágenes.
[0170] En algunas formas de realización, en la etapa S20 descrita anteriormente, la etapa en la que el primer conjunto de fuente de rayos 200 emite rayos X incluye además la emisión de rayos X desde el segundo punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200. El intervalo de emisión de rayos del segundo punto objetivo se selecciona para que pueda cubrir el área de inspección 100. En algunas formas de realización, cuando el primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 emite rayos X, el segundo punto objetivo no emite rayos X, y cuando el segundo punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos 200 emite rayos X, el primer punto objetivo no emite rayos X.
[0171] Según algunas formas de realización de la presente divulgación, el método de formación de imágenes puede incluir además la etapa S30: reconstruir una imagen de escaneado tridimensional (TC) de la zona de interés del objeto bajo inspección basándose en los datos de detección del primer conjunto detector 300. En algunas formas de realización, el método de formación de imágenes puede incluir además reconocer el objeto bajo inspección y proporcionar el resultado del reconocimiento después de reconstruir la imagen de escaneado tridimensional del objeto bajo inspección. En algunas formas de realización, el método de formación de imágenes puede incluir además la visualización de la imagen de escaneado tridimensional y/o los resultados del reconocimiento.
[0172] En algunas formas de realización, el método de formación de imágenes puede utilizar además el segundo conjunto detector 600 según las formas de realización anteriores de la presente divulgación para corregir las señales dispersas. Debe entenderse que cualquier realización descrita en la presente memoria que implique el segundo conjunto detector puede aplicarse al método de formación de imágenes. En la etapa S30 anterior, el método de formación de imágenes reconstruye la imagen de escaneado tridimensional de la zona de interés del objeto bajo inspección basándose en los datos de detección del primer conjunto detector 300 y del segundo conjunto detector 600. De este modo, se puede mejorar la relación señal-ruido del primer conjunto detector y, por tanto, se puede mejorar la calidad de la imagen.
[0173] En algunas formas de realización, antes de realizar la etapa S10, el método de formación de imágenes puede precargar o producir además información de configuración o información de corrección, como datos de fondo, datos de aire y similares.
[0174] En el método de formación de imágenes según algunas formas de realización de la presente divulgación, otras formas de realización del sistema de formación de imágenes utilizado se describen anteriormente y se incorporan a las formas de realización del método de formación de imágenes en consecuencia, y no se repetirán en este caso. Aunque la presente divulgación se ha descrito haciendo referencia a formas de realización ejemplificativas, debe entenderse que la presente divulgación no se limita a la construcción y al método de las formas de realización anteriores. Por el contrario, la presente divulgación pretende comprender diversas modificaciones y configuraciones equivalentes. Además, aunque diversos elementos y etapas del método de la divulgación se representan en diversas combinaciones y configuraciones ejemplificativas, otras combinaciones que incluyen más y menos elementos o métodos se encuentran comprendidas dentro del alcance de la presente divulgación.

Claims (13)

1. REIVINDICACIONES
1. Sistema de formación de imágenes para inspección radiográfica, que comprende:
un área de inspección (100), en el que un objeto bajo inspección puede entrar en el área de inspección (100), el área de inspección (100) comprende un área de formación de imágenes (110), una zona de interés del objeto bajo inspección puede entrar en el área de formación de imágenes (110), y la zona de interés es una zona local del objeto bajo inspección;
un primer conjunto de fuente de rayos (200) para emitir rayos X, en el que el primer conjunto de fuente de rayos (200) comprende una pluralidad de fuentes de rayos distribuidas (210), cada fuente de rayos distribuida (210) comprende una pluralidad de primeros puntos objetivo, y todos los primeros puntos objetivo del primer conjunto de fuente de rayos (200) están dispuestos en un primer plano de fuente de rayos;
un primer conjunto detector (300) para recibir rayos X emitidos desde el primer conjunto de fuente de rayos y transmitidos a través del área de formación de imágenes (110) del sistema de formación de imágenes, en el que el primer conjunto detector (300) comprende una pluralidad de primeras unidades detectoras (310), cada primera unidad detectora (310) comprende una pluralidad de primeros cristales detectores (311), la pluralidad de primeras unidades detectoras (310) están dispuestas en un plano detector, y el plano detector y el primer plano de fuente de rayos están separados uno con respecto a otro por una distancia predeterminada en una dirección de desplazamiento del objeto bajo inspección;
un dispositivo de control de fuente de rayos configurado de manera que, cuando la zona de interés está por lo menos parcialmente situada en el área de formación de imágenes (110), el primer conjunto de fuente de rayos (200) emite simultáneamente unos rayos X desde por lo menos dos primeros puntos objetivo al área de formación de imágenes (110), en el que de entre los por lo menos dos primeros puntos objetivo del primer conjunto de fuente de rayos (200) que emiten simultáneamente rayos X al área de formación de imágenes (110), un intervalo de emisión de rayos de cada primer punto objetivo puede cubrir el área de formación de imágenes (110), y los primeros cristales detectores (311) correspondientes a los intervalos de emisión de rayos de dos primeros puntos objetivo cualesquiera no coinciden uno con respecto a otro,
caracterizado por que el sistema de formación de imágenes comprende además:
un segundo conjunto detector (600) para recibir rayos X dispersados desde el objeto bajo inspección, en el que el segundo conjunto detector (600) comprende una pluralidad de segundas unidades detectoras (610), comprendiendo cada una una pluralidad de segundos cristales detectores (611), en el que la pluralidad de segundas unidades detectoras (610) están dispuestas de manera correspondiente a la pluralidad de primeras unidades detectoras (310), y los segundos cristales detectores (611) de una de las segundas unidades detectoras (610) y los primeros cristales detectores (311) de la primera unidad detectora (310) correspondiente están dispuestos inmediatamente adyacentes entre sí en la dirección de desplazamiento; y
un elemento de bloqueo (620) dispuesto entre los segundos cristales detectores (611) de la segunda unidad detectora (610) y los primeros cristales detectores (311) de la primera unidad detectora (310) a lo largo de la dirección de desplazamiento,
un segundo conjunto de fuente de rayos (700) para emitir rayos X, en el que el segundo conjunto de fuente de rayos (700) comprende una pluralidad de fuentes de rayos distribuidas, cada fuente de rayos distribuida comprende una pluralidad de terceros puntos objetivo, todos los terceros puntos objetivo del segundo conjunto de fuente de rayos (700) están dispuestos en un segundo plano de fuente de rayos, y el plano detector y el segundo plano de fuente de rayos están separados uno con respecto a otro por una distancia predeterminada en la dirección de desplazamiento,
en el que el primer conjunto detector (300) está configurado además para recibir los rayos X emitidos desde el segundo conjunto de fuente de rayos (700) y transmitidos a través del área de formación de imágenes (110) del sistema de formación de imágenes,
en el que el primer plano de fuente de rayos, el plano detector y el segundo plano de fuente de rayos están distribuidos secuencialmente en la dirección de desplazamiento,
en el que el dispositivo de control de fuente de rayos está configurado de manera que cuando la zona de interés está por lo menos parcialmente situada en el área de formación de imágenes (110), el segundo conjunto de fuente de rayos (700) emite simultáneamente rayos X desde por lo menos dos terceros puntos objetivo al área de formación de imágenes (110), y
de entre los por lo menos dos terceros puntos objetivo del segundo conjunto de fuente de rayos (700) que
emiten simultáneamente rayos X al área de formación de imágenes (110), un intervalo de emisión de rayos de cada tercer punto objetivo puede cubrir el área de formación de imágenes (110), y los primeros cristales detectores (311) correspondientes a los intervalos de emisión de rayos de dos terceros puntos objetivo cualesquiera no coinciden uno con respecto a otro.
2. Sistema de formación de imágenes según la reivindicación 1, que comprende además un dispositivo de transporte (400) para transportar el objeto bajo inspección, en el que el sistema de formación de imágenes está configurado de manera que el primer conjunto de fuente de rayos (200) y el primer conjunto detector (300) pueden moverse en relación con el dispositivo de transporte (400) en la dirección de desplazamiento, de manera que la zona de interés del objeto bajo inspección pueda entrar en el área de formación de imágenes (110).
3. Sistema de formación de imágenes según la reivindicación 2, en el que el dispositivo de transporte (400) está configurado para ser capaz de transferir el objeto bajo inspección en la dirección de desplazamiento.
4. Sistema de formación de imágenes según la reivindicación 2 o 3, en el que el dispositivo de transporte (400) está configurado además para ser capaz de ajustar una posición de la zona de interés del objeto bajo inspección en relación con el área de formación de imágenes (110), de manera que la zona de interés del objeto bajo inspección esté situado dentro del área de formación de imágenes (110); o,
cuando se observa en la dirección de desplazamiento, el primer conjunto de fuente de rayos (200) está configurado para ser capaz de rotar en relación con el dispositivo de transporte (400) dentro de un intervalo predeterminado para ajustar una posición de la zona de interés del objeto bajo inspección en relación con el área de formación de imágenes (110), de manera que la zona de interés del objeto bajo inspección esté situada dentro del área de formación de imágenes (110).
5. Sistema de formación de imágenes según la reivindicación 1 o 2, en el que
- el área de formación de imágenes (110) está situada entre el primer plano de fuente de rayos y un borde exterior del primer conjunto detector (300) alejado del primer conjunto de fuente de rayos (200), en el que el área de formación de imágenes (110) se define para ser suficiente para alojar la zona de interés; o - el plano detector y el primer plano de fuente de rayos son paralelos entre sí; o
- cuando se observa en la dirección de desplazamiento, la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas (210) del primer conjunto de fuente de rayos (200) están configuradas para presentar un ángulo de extensión combinado superior a 180 grados alrededor del área de formación de imágenes (110), en la que la pluralidad de fuentes de rayos distribuidas (210) del primer conjunto de fuente de rayos (200) están configuradas para extenderse completamente alrededor del área de formación de imágenes (110) para formar un primer anillo de fuente de rayos; o
- cada primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos (200) está dispuesto para desviar un primer ángulo de desviación hacia la primera unidad detectora (310) del primer conjunto detector (300) en la dirección de desplazamiento; o
- el sistema de formación de imágenes está configurado además para construir una imagen de escaneado tridimensional de la zona de interés del objeto bajo inspección basándose en los datos de detección del primer conjunto detector (300).
6. Sistema de formación de imágenes según la reivindicación 1 o 2, en el que el intervalo de emisión de rayos de cada primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos (200) se selecciona para ser insuficiente para cubrir el área de inspección (100).
7. Sistema de formación de imágenes según la reivindicación 6, en el que el primer conjunto de fuente de rayos (200) comprende además por lo menos un segundo punto objetivo, y un intervalo de emisión de rayos del segundo punto objetivo se selecciona para ser capaz de cubrir el área de inspección (100),
en el que el dispositivo de control de fuente de rayos está configurado además de manera que el segundo punto objetivo no emite rayos X cuando el primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos (200) emite rayos X, y que el primer punto objetivo no emite rayos X cuando el segundo punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos (200) emite rayos X.
8. Sistema de formación de imágenes según la reivindicación 7, en el que el primer conjunto de fuente de rayos (200) comprende una pluralidad de segundos puntos objetivo, en el que el dispositivo de control de fuente de rayos está configurado de manera que el primer conjunto de fuente de rayos (200) puede emitir simultáneamente unos rayos X desde por lo menos dos segundos puntos objetivo al área de inspección (100),
en el que de entre los por lo menos dos segundos puntos objetivo del primer conjunto de fuente de rayos (200) que emiten simultáneamente rayos X al área de inspección (100), los primeros cristales detectores (311) correspondientes a los intervalos de emisión de rayos de dos segundos puntos objetivo cualesquiera no coinciden uno con respecto a otro.
9. Sistema de formación de imágenes según la reivindicación 2 o 3, en el que cuando se observa en la dirección de desplazamiento, el primer conjunto detector (300) está dispuesto en un lado interior radial del primer conjunto de fuente de rayos (200), y el primer conjunto detector (300) está configurado para extenderse completamente alrededor del área de formación de imágenes (110) para formar un anillo detector.
10. Sistema de formación de imágenes según la reivindicación 1, en el que
- el elemento de bloqueo (620) está dispuesto de manera que las segundas unidades detectoras (610) no reciben los rayos X principales emitidos desde el primer conjunto de fuente de rayos (200); o
- los segundos cristales detectores (611) de cada segunda unidad detectora (610) están separados de los primeros cristales detectores (311) de la primera unidad detectora (310) correspondiente en la dirección de desplazamiento, de manera que la segunda unidad detectora (610) no recibe los rayos X principales emitidos desde el primer conjunto de fuente de rayos (200); o
- el número de segundos cristales detectores (611) de cada segunda unidad detectora (610) es igual a o de menos del número de primeros cristales detectores (311) de la primera unidad detectora (310) correspondiente.
11. Sistema de formación de imágenes según la reivindicación 1, en el que
- el sistema de formación de imágenes está configurado de manera que el primer conjunto de fuente de rayos (200), el primer conjunto detector (300) y el segundo conjunto de fuente de rayos (700) pueden moverse con relación al dispositivo de transporte (400) en la dirección de desplazamiento, de manera que la zona de interés del objeto bajo inspección pueda entrar en el área de formación de imágenes (110); o
- el área de formación de imágenes (110) está situada entre el primer plano de fuente de rayos y el segundo plano de fuente de rayos, y el área de formación de imágenes (110) está definida para ser suficiente para alojar la zona de interés; o
- el plano detector, el primer plano de fuente de rayos y el segundo plano de fuente de rayos son paralelos entre sí; o
- el dispositivo de control de fuente de rayos está configurado de manera que por lo menos un primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos (200) y por lo menos un tercer punto objetivo del segundo conjunto de fuente de rayos (700) emitan simultáneamente rayos X al área de formación de imágenes (110) cuando la zona de interés del objeto bajo inspección está por lo menos parcialmente situada en el área de formación de imágenes (110), en el que cuando por lo menos un primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos (200) y por lo menos un tercer punto objetivo del segundo conjunto de fuente de rayos (700) emiten simultáneamente rayos X al área de formación de imágenes (110), los cristales detectores (311) del primer conjunto detector (300) correspondientes al intervalo de emisión de rayos del primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos (200) y los cristales detectores (311) del primer conjunto detector (300) correspondientes al intervalo de emisión de rayos del tercer punto objetivo del segundo conjunto de fuente de rayos (700) no coinciden uno con respecto a otro.
12. Método de formación de imágenes que utiliza el sistema de formación de imágenes según la reivindicación 2, comprendiendo el método de formación de imágenes las etapas de:
cargar el objeto bajo inspección sobre el dispositivo de transporte (400) del sistema de formación de imágenes; y
hacer que el primer conjunto de fuente de rayos (200) y el primer conjunto detector (300) del sistema de formación de imágenes se muevan en relación con el dispositivo de transporte (400) en la dirección de desplazamiento, de manera que la zona de interés del objeto bajo inspección pueda entrar en el área de formación de imágenes (110) y, mientras tanto, hacer que el primer conjunto de fuente de rayos (200) emita rayos X y hacer que los rayos X transmitan a través del área de formación de imágenes (110) para ser recibidos por el primer conjunto detector (300),
en el que la etapa del primer conjunto de fuente de rayos (200) emitiendo rayos X comprende: hacer que el primer conjunto de fuente de rayos (200) emita simultáneamente rayos X desde por lo menos dos primeros puntos objetivo al área de formación de imágenes (110), y
en el que de entre los por lo menos dos primeros puntos objetivo del primer conjunto de fuente de rayos (200) que emiten simultáneamente rayos X al área de formación de imágenes (110), el intervalo de emisión de rayos de cada primer punto objetivo puede cubrir el área de formación de imágenes (110), y los primeros cristales detectores correspondientes a los intervalos de emisión de rayos de dos primeros puntos objetivo cualesquiera no coinciden uno con respecto a otro.
13. Método de formación de imágenes según la reivindicación 12, en el que
- el método comprende además: ajustar una posición de la zona de interés del objeto bajo inspección en relación con el área de formación de imágenes (110) mediante el dispositivo de transporte (400) después de que el objeto bajo inspección se haya cargado sobre el dispositivo de transporte (400) en la etapa de carga, de manera que la zona de interés del objeto bajo inspección esté ubicado dentro del área de formación de imágenes (110); o
- el método comprende además: después de que el objeto bajo inspección se haya cargado sobre el dispositivo de transporte (400) en la etapa de carga, rotar el primer conjunto de fuente de rayos (200) en relación con el dispositivo de transporte (400) dentro de un intervalo predeterminado cuando se observa en la dirección de desplazamiento, para ajustar una posición de la zona de interés del objeto bajo inspección en relación con el área de formación de imágenes (110) de manera que la zona de interés del objeto bajo inspección está ubicada dentro del área de formación de imágenes (110); o
- la etapa del primer conjunto de fuente de rayos (200) emitiendo rayos X comprende además: emitir rayos X desde el segundo punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos (200), y el intervalo de emisión de rayos del segundo punto objetivo se selecciona para ser capaz de cubrir el área de inspección, en el que cuando el primer punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos (200) emite rayos X, el segundo punto objetivo no emite rayos X, y cuando el segundo punto objetivo del primer conjunto de fuente de rayos (200) emite rayos X, el primer punto objetivo no emite rayos X.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN119184720B (zh) 2021-10-15 2025-09-30 清华大学 用于射线检查的成像系统和方法
CN116602701A (zh) * 2023-04-17 2023-08-18 清华大学 一种基于分布式光源和分布式探测器的五合一成像设备
CN116297569B (zh) * 2023-04-28 2023-09-05 杭州睿影科技有限公司 一种基于x射线的物体检测方法、系统及处理设备
CN118216940B (zh) * 2024-03-20 2025-04-18 清华大学 分布式射线源ct成像系统及成像方法
CN119224018B (zh) * 2024-12-04 2025-02-28 清华大学 Ct成像系统
CN119224019B (zh) * 2024-12-04 2025-03-07 清华大学 Ct成像系统的成像方法
CN120253905A (zh) * 2025-06-04 2025-07-04 赣州好朋友科技股份有限公司 一种拼接环形x射线成像系统及智能选矿机

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4442489A (en) * 1979-06-16 1984-04-10 U.S. Philips Corporation Device for computed tomography
US6385278B1 (en) * 2000-04-28 2002-05-07 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Method and apparatus for region of interest multislice CT scan
US6876724B2 (en) * 2000-10-06 2005-04-05 The University Of North Carolina - Chapel Hill Large-area individually addressable multi-beam x-ray system and method of forming same
WO2002065917A1 (fr) * 2001-02-23 2002-08-29 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Appareil ct a rayons x
US6661866B1 (en) 2002-08-28 2003-12-09 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Integrated CT-PET system
JP4314008B2 (ja) * 2002-10-01 2009-08-12 株式会社東芝 X線ctスキャナ
JP4545144B2 (ja) * 2003-03-13 2010-09-15 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ コンピュータ制御のトモグラフィック画像システム
CN101472524B (zh) * 2006-06-22 2011-05-25 皇家飞利浦电子股份有限公司 多管成像系统散射校正
CN101561405B (zh) * 2008-04-17 2011-07-06 清华大学 一种直线轨迹扫描成像系统和方法
KR101373006B1 (ko) * 2011-12-27 2014-03-13 삼성전자주식회사 엑스레이 조사 범위를 조절하는 방법 및 장치
CN102764137B (zh) * 2012-07-27 2014-06-04 苏州生物医学工程技术研究所 一种静态ct扫描仪及其散射x光子校正方法
JP2014226376A (ja) * 2013-05-23 2014-12-08 株式会社東芝 X線ct装置
PL228457B1 (pl) * 2013-08-30 2018-03-30 Univ Jagiellonski Tomograf hybrydowy TOF-PET/CT
CN104470178A (zh) * 2013-09-18 2015-03-25 清华大学 X射线装置以及具有该x射线装置的ct设备
CN104374783B (zh) * 2013-12-26 2017-06-16 清华大学 Ct系统及其方法
CN104749648A (zh) * 2013-12-27 2015-07-01 清华大学 多能谱静态ct设备
CN104897703B (zh) * 2014-03-04 2018-09-28 清华大学 检查设备、方法和系统
CN104101910A (zh) 2014-07-04 2014-10-15 清华大学 基于分布式辐射源的x射线背散射通道式车辆安检系统和方法
CN105374654B (zh) * 2014-08-25 2018-11-06 同方威视技术股份有限公司 电子源、x射线源、使用了该x射线源的设备
CN104483711B (zh) * 2014-12-17 2020-02-21 同方威视技术股份有限公司 基于分布式光源的辐射成像系统
CN106783484B (zh) * 2016-12-15 2018-10-16 清华大学 光阴极分布式x射线发生装置及具有该装置的ct设备
CN107464734B (zh) * 2017-09-18 2024-04-26 同方威视技术股份有限公司 分布式x射线光源及其控制方法和ct设备
DE102019107348A1 (de) * 2018-03-22 2019-09-26 Werth Messtechnik Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur computertomografischen Messung von Werkstücken
CN211381407U (zh) * 2019-09-12 2020-09-01 北京纳米维景科技有限公司 具有成对射线源环的静态实时ct成像系统
US11058369B2 (en) * 2019-11-15 2021-07-13 GE Precision Healthcare LLC Systems and methods for coherent scatter imaging using a segmented photon-counting detector for computed tomography
CN111759335B (zh) * 2020-05-29 2023-05-02 东软医疗系统股份有限公司 多能谱成像数据的获取方法、装置、电子设备、存储介质
CN119184720B (zh) * 2021-10-15 2025-09-30 清华大学 用于射线检查的成像系统和方法

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