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1、5.2 射线CT检测技术,第5章 非常规射线检测技术,主要内容,工业CT概述工业CT成像原理工业CT重建算法工业CT系统组成工业CT应用工业CT的特点,1.工业CT概述,(1)传统二维检测的不足：检测过程是一个三维到二维变换过程，不同深度方向上的信息重叠在一起，引起混淆，即影像重叠；密度分辨率低。,(2)工业CT概念,CTComputed Tomography 即计算机断层成像技术 雷唐提出了投影重建的数学理论；科马克解决了计算机断层扫描技术的理论问题；英国EMI公司工程师豪斯菲尔德研制成功世界上第一台CT机。ICTIndustrial Computed Tomography 即工业计算机断层
2、成像技术，简称工业CT,(3)工业CT发展背景,大尺寸高密度复杂结构件贵重精密设备 典型代表：火箭发动机、飞机高级涡轮叶片,火箭发动机,空心涡轮叶片,2.工业CT成像原理,X射线与物质的相互作用 光电效应 康普顿效应 电子对效应 X射线衰减定律 比尔定律,均匀物体对单能X射线的衰减,多种均质材料的衰减,根据射线衰减基本规律及指数函数性质可得,推广：,(一般非均匀性材料),CT重建思想,射线投影,CT：根据一系列投影p，反求被积函数,(1)CT扫描方式：平行束扫描扇形束扫描锥形束扫描螺旋束扫描,锥形束扫描,扇形束扫描,平行束扫描,3.工业CT重建算法,螺旋束扫描,1,2,3,4,(2)重建算法,
3、二维平行束投影重建扇形束投影重建锥束重建螺旋束重建迭代重建有兴趣的同学可以参考:(1)张朝宗 工业CT技术和原理(2)庄天戈 CT原理与算法,(3)变换法-傅立叶切片定理,傅立叶切片定理图解,(4)方程法,4.工业CT系统组成,工业CT系统组成示意图,技术指标：空间分辨率密度分辨率扫描重建时间,射线源系统,探测器系统,数据采集系统,扫描机械系统,计算机系统,辅助系统,低能高精度X射线工业CT系统,5.工业CT应用,(1)叶片内部检测,(2)反求设计与制造-叶片重构,实物,三维重构结果,表面轮廓提取,CAD实体模型,实物,(3)装配结构分析,电容器显微CT图像,故障,叶片截面壁厚偏差分析,(4)缺陷检测与可视化,陶瓷CT图像,叶片CT图像,缺陷,(5)密度分布表征,导弹战斗部装药CT图像,装药不均匀,6.工业CT的特点,被检物体的全三维成像，直观准确地再现物体内部的三维立体结构。任何方向上的非破坏切片和断面成像三维测量(逆向工程)取代传统的破坏性切片检测和分析扩大了传统的二维X射线检测能力不足：成本高、效率低,作业,思考题：1.比较工业CT与医用CT的不同点。2.分析影响CT图像质量的主要因素？,
