(57)【要約】      （修正有）【課題】検知器装置を有する二重エネルギーＣＴシステム及び方法を提供する。【解決手段】検知器組立体のそれぞれは、第１の方向に沿って離間して配列される第１のエネルギー応答を有する、第２の方向に沿って配置される第１のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルを含む少なくとも１つの検知クリスタルユニットと、第１の方向に沿って離間して配列される第２のエネルギー応答を有する、第２の方向に沿って配置される第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルを含む少なくとも１つの検知クリスタルユニットとを含み、第２の方向は、第１の方向に垂直な方向であり、第２のエネルギーは第１のエネルギーより高く、Ｘ線入射方向に沿って見るとき、第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットとは、第１の方向に沿って少なくとも部分的に交錯して配列される。【選択図】図３（ａ）
2016029367.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置であって、
前記二重エネルギーＣＴシステムは、スキャンチャネルと、スキャンチャネルの一側に設けられるＸ線源と、前記スキャンチャネルの対向側に設けられる、前記検知器装置を取り付けるための検知ブームを含み、被スキャン物が搬送方向に沿って前記スキャンチャネルを通して前記二重エネルギーＣＴシステムに出入りし、
前記検知器装置は、複数の検知器組立体を含み、
検知器組立体のそれぞれは、第１の方向に沿って離間して配列される第１のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニットと、第１の方向に沿って離間して配列される第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニットとを含み、
第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットのそれぞれは、第２の方向に沿って配置される第１のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルを含み、
第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットのそれぞれは、第２の方向に沿って配置される第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルを含み、
第１の方向は搬送方向に平行な方向であり、第２の方向は第１の方向に垂直な方向であり、第２のエネルギーは第１のエネルギーより高く、
Ｘ線の入射方向に沿って見るとき、前記第１のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニットと、前記第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニットとは、第１の方向に沿って少なくとも部分的に交錯して配列される
ことを特徴とする、二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置。
【請求項２】
前記第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの数は、前記第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの数と等しい
ことを特徴とする、請求項１に記載の二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置。
【請求項３】
前記第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの数は、前記第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの数より多い
ことを特徴とする、請求項１に記載の二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置。
【請求項４】
Ｘ線の入射方向に沿って見るとき、前記第１のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニットと、前記第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニットとは、第１の方向に沿って完全に交錯して配列される
ことを特徴とする、請求項２又は３に記載の二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置。
【請求項５】
前記複数の検知器組立体は、スキャンチャネルの中心を円の中心とする円弧状の支持部材または複数の線分からなる近似円弧状の支持部材に配列される
ことを特徴とする、請求項１に記載の二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置。
【請求項６】
前記複数の検知器組立体は、Ｘ線源を円の中心とする円弧状の支持部材または複数の線分からなる近似円弧状の支持部材に配列される
ことを特徴とする、請求項１に記載の二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置。
【請求項７】
前記複数の検知器組立体は、被スキャン物がスキャン平面を経過する際に、被スキャン物を検知する検知ルートが螺旋線状になるように、前記円弧状または近似円弧状の支持部材に螺旋線方向に沿って配列される
ことを特徴とする、請求項５又は６に記載の二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置。
【請求項８】
前記第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット及び／又は前記第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの入射面には、検知クリスタルユニットのエネルギー応答を調整するための濾過層が設けられている
ことを特徴とする、請求項１に記載の二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置。
【請求項９】
取付板をさらに含み、
第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットは、第１の方向に沿って前記取付板の一側に離間して配列され、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットは、第１の方向に沿って前記取付板のもう一側に離間して配列される
ことを特徴とする、請求項１に記載の二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置。
【請求項１０】
前記第１のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニットと、前記第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニットとは、異なる取付板の同じまたは異なる側面に取り付けられる
ことを特徴とする、請求項１に記載の二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置。
【請求項１１】
前記Ｘ線源は、単一光源または分散型光源である
ことを特徴とする、請求項１に記載の二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置。
【請求項１２】
二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置であって、
前記二重エネルギーＣＴシステムは、スキャンチャネルと、スキャンチャネルの一側に設けられるＸ線源と、前記スキャンチャネルの対向側に設けられる、前記検知器装置を取り付けるための検知ブームを含み、被スキャン物が搬送方向に沿って前記スキャンチャネルを通して前記二重エネルギーＣＴシステムに出入りし、
前記検知器装置は、複数の検知器組立体を含み、
検知器組立体のそれぞれは、第１の方向に沿って離間して配列される第１のエネルギー応答を有する少なくとも２つの検知クリスタルユニットと、第１の方向に沿って離間して配列される第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニットとを含み、
第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットのそれぞれは、第２の方向に沿って配置される第１のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルを含み、
第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットのそれぞれは、第２の方向に沿って配置される第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルを含み、
第１の方向は搬送方向に平行な方向であり、第２の方向は第１の方向に垂直な方向であり、第２のエネルギーは第１のエネルギーより高く、
前記第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの数は、前記第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの数より少なく、且つ、Ｘ線の入射方向に沿って見るときには、前記第１のエネルギー応答を有する少なくとも２つの検知クリスタルユニットにおける一部の検知クリスタルユニットと、前記第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニットにおけるそれぞれの検知クリスタルユニットとは、対応して位置合わせされて配列される
ことを特徴とする、二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置。
【請求項１３】
前記複数の検知器組立体は、スキャンチャネルの中心を円の中心とする円弧状の支持部材または複数の線分からなる近似円弧状の支持部材に配列される
ことを特徴とする、請求項１２に記載の二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置。
【請求項１４】
前記複数の検知器組立体は、Ｘ線源を円の中心とする円弧状の支持部材または複数の線分からなる近似円弧状の支持部材に配列される
ことを特徴とする、請求項１２に記載の二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置。
【請求項１５】
前記複数の検知器組立体は、被スキャン物がスキャン平面を経過する際に、被スキャン物を検知する検知ルートが螺旋線状になるように、前記円弧状または近似円弧状の支持部材に螺旋線方向に沿って配列される
ことを特徴とする、請求項１３又は１４に記載の二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置。
【請求項１６】
前記第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット及び／又は前記第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの入射面には、検知クリスタルユニットのエネルギー応答を調整するための濾過層が設けられている
ことを特徴とする、請求項１２に記載の二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置。
【請求項１７】
取付板をさらに含み、
第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットは、第１の方向に沿って前記取付板の一側に離間して配列され、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットは、第１の方向に沿って前記取付板のもう一側に離間して配列される
ことを特徴とする、請求項１２に記載の二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置。
【請求項１８】
前記第１のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニットと、前記第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニットとは、異なる取付板の同じまたは異なる側面に取り付けられる
ことを特徴とする、請求項１２に記載の二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置。
【請求項１９】
前記Ｘ線源は、単一光源または分散型光源である
ことを特徴とする、請求項１２に記載の二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置。
【請求項２０】
スキャンチャネルと、
スキャンチャネルの一側に設けられるＸ線源と、
前記スキャンチャネルの対向側に設けられる、請求項１〜１３のいずれか１つに記載の検知器装置が取り付けられている検知ブームと、を含み、
被スキャン物は、搬送方向に沿って前記スキャンチャネルを通して前記二重エネルギーＣＴシステムに出入りする
ことを特徴とする、二重エネルギーＣＴシステム。
【請求項２１】
前記複数の検知器組立体からのデータ信号を収集するための収集モジュールと、
Ｘ線源の放射および前記データ信号の収集操作を制御する制御モジュールとを、さらに含み、
前記制御モジュールと前記収集モジュールとは、同一検知ブームに取り付けられる
ことを特徴とする、請求項２０に記載の二重エネルギーＣＴシステム。
【請求項２２】
データ処理モジュールをさらに含み、
前記データ処理モジュールは、第１のデータ処理プロセスと第２のデータ処理プロセスとを実行するために設けられ、
第１のデータ処理プロセスにおいては、単一エネルギー処理モードを採用し、収集されたデータ信号のすべてが被スキャン物のＣＴ画像を再構成するために用いられ、
第２のデータ処理プロセスにおいては、二重エネルギー処理モードを採用し、収集されたデータ信号が前記第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットからのデータ信号と、前記第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットからのデータ信号とに分解され、分解されたデータ信号を用いて再構成を行って、被スキャン物の、異なるエネルギーのＸ線スキャンでの減衰係数の画像、電子密度の画像と原子番号の画像を得る
ことを特徴とする、請求項２１に記載の二重エネルギーＣＴシステム。
【請求項２３】
前記データ処理モジュールは、前記第２のデータ処理プロセスを実行するには、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットとが交錯して配列される場合に対して、補間アルゴリズムを採用して配列が位置合わせされた二重エネルギー投影データを得てから、被スキャン物の、異なるエネルギーのＸ線スキャンでの減衰係数の画像、電子密度の画像と原子番号の画像の再構成を行うように構成される
ことを特徴とする、請求項２２に記載の二重エネルギーＣＴシステム。
【請求項２４】
請求項２０〜２３のいずれか１つに記載の二重エネルギーＣＴシステムを用いてＣＴ検出する方法であって、
スキャンチャネルを通して被スキャン物を輸送するステップと、
検知ブームを駆動して回転させると同時に、Ｘ線源を制御してＸ線ビームを射出させるステップと、
前記複数の検知器組立体からのデータ信号を収集するステップと、
第１のデータ処理プロセスと第２のデータ処理プロセスとを実行するステップと、を含み、
第１のデータ処理プロセスにおいては、単一エネルギー処理モードを採用し、収集されたデータ信号のすべてが被スキャン物のＣＴ画像を再構成するために用いられ、
第２のデータ処理プロセスにおいては、二重エネルギー処理モードを採用し、収集されたデータ信号が前記第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットからのデータ信号と、前記第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットからのデータ信号とに分解され、分解されたデータ信号を用いて再構成を行って、被スキャン物の、異なるエネルギーのＸ線スキャンでの減衰係数の画像、電子密度の画像と原子番号の画像を得る
ことを特徴とする、ＣＴ検出方法。
【請求項２５】
前記第２のデータ処理プロセスを実行するには、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットとが交錯して配列される場合に対して、補間アルゴリズムを採用して配列が位置合わせされた二重エネルギー投影データを得てから、被スキャン物の、電子密度の画像と原子番号の画像の再構成を行う
ことを特徴とする、請求項２４に記載のＣＴ検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二重エネルギーＣＴ検出の分野に関し、特に、二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置、当該検知器装置を含む二重エネルギーＣＴシステム、および、前記二重エネルギーＣＴシステムを用いて検出する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、Ｘ線放射イメージングによるコンピュータ断層スキャン技術（簡単に「ＣＴ」技術とも称する）は、セキュリティー検査、特に、荷物中の不審なものを検査するために広く用いられている。Ｘ線放射イメージングによるＣＴ技術では、ＣＴデータ再構成によって、断層内における被スキャン物の特徴的な分布データを得ることができ、特徴的なデータを解析することによって、荷物によく見られる疑わしい物を認識することが実現可能である。一般的なＣＴ機器は、Ｘ線源、コリメータ装置、回転スリップリング、検知部品、データ計算する専用コンピュータシステム、給電及び制御システムなどを含む。
【０００３】
伝統的な二重エネルギーＣＴ構造には、通常、検知部品は異なるエネルギー応答を有する２種類の検知クリスタルユニット、即ち、第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット（例えば、低エネルギー検知クリスタルユニット）と第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット（例えば、高エネルギー検知クリスタルユニット）とを採用する。前記第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットとは、数が通常同じであり、それぞれプリント回路基板の両側に設けられ、且つ射線の入射方向から見るときに回路基板を挟んで位置合わせされて（即ち、重なって）設けられ、一々対応する。検出するときに、収集モジュールを用いて検知部品からのデータ信号を収集し、且つ、二重エネルギー分解技術を採用して第１のエネルギー応答を有するデータと第２のエネルギー応答を有するデータとを分解して、物品の異なるエネルギーのＸ線スキャンでの減衰係数の画像、電子密度の画像と原子番号の画像を再構成して、物質の成分を認識し、麻薬、爆薬などの禁制品を検出することができる。
【０００４】
二重エネルギーＣＴセキュリティ検査については、三次元画像の鮮明度と物質認識精度がそのイメージングの主要な指標であり、しかし、この２つの指標は、検知器モジュールに対する要求が一致していない。一方、より高い三次元画像の鮮明度を実現するには、第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルと第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルとの中のいずれか１つの数を増やす必要だけであるが、物質認識精度を高めるには、２種類の検知クリスタルの数を同時に増やす必要がある。また、クリスタルの数に対する三次元画像の鮮明度の要求は、クリスタルの数に対する物質認識精度の要求よりもはるかに大きい。
【０００５】
検知クリスタルが高価なことを考えると、検知器全体のコストを最適化することが期待されており、物質認識精度を満足することに加えて、高いＣＴ画像再構成の空間解像度を確保するというニーズがある。
【発明の概要】
【０００６】
これに鑑みて、本発明の目的は、従来技術に存在した上記の問題及び欠陥の少なくとも１つを解決することである。
【０００７】
本発明の目的の１つは、第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットとが交錯して設けられる配置方式を採用して、検知コストの最適化を実現し、被スキャン物の認識精度を満たすと同時に、高いＣＴ画像再構成の空間解像度を確保することができる、目新しい二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置を提供することである。この検知器装置は、荷物の中の疑わしい物を検査するために用いることができる。
【０００８】
本発明の一面によれば、二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置を提供し、前記二重エネルギーＣＴシステムは、スキャンチャネルと、スキャンチャネルの一側に設けられるＸ線源と、前記スキャンチャネルの対向側に設けられる、前記検知器装置を取り付けるための検知ブームを含み、被スキャン物（例えば、荷物）が搬送方向に沿って前記スキャンチャネルを通して前記二重エネルギーＣＴシステムに出入りし、前記検知器装置は、複数の検知器組立体を含み、検知器組立体のそれぞれは、第１の方向に沿って離間して配列される第１のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニット（例えば、低エネルギー検知クリスタルユニット）と、第１の方向に沿って離間して配列される第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニット（高エネルギー検知クリスタルユニット）とを含み、第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットのそれぞれは、第２の方向に沿って配置される第１のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルを含み、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットのそれぞれが、第２の方向に沿って配置される第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルを含み、その中で第１の方向が搬送方向に平行な方向であり、第２の方向が第１の方向に垂直な方向であり、第２のエネルギーが第１のエネルギーより高く、Ｘ線の入射方向に沿って見るとき、前記第１のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニットと、前記第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニットとが、第１の方向に沿って少なくとも部分的に交錯して配列される。
【０００９】
ところが、本文に記載の「第２のエネルギーが第１のエネルギーより高い」という特徴や開示内容とは、「第２のエネルギー応答に対応する第２の等価（または平均）エネルギーが、第１のエネルギー応答に対応する第１の等価（または平均）エネルギーより高い」を意味する。
【００１０】
本発明の検知器装置によって、第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットとが、第１の方向に沿って少なくとも部分的に交錯して配列される（即ち、位置合わせをせずに配列する）ため、伝統的な、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットとが位置あわせして配列される方式に比べて、単一エネルギー処理モードにおいて、Ｘ線を検知するために用いられる検知クリスタルユニットの数を増やすことができる。Ｘ線源から発されるＸ線ビームは、一部が、交錯して配置される第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットまたは第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットによって収集され、一部が、位置合わせして配置される第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットまたは第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットによって収集されて、その後、収集されたデータ信号のすべてを被スキャン物のＣＴ画像再構成に用いて、空間解像度を向上させることができると同時に、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの数が増やされないため、コストが大きくならないことを保証できる。
【００１１】
具体的実施の形態において、前記第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの数は、前記第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの数に等しくなる。
【００１２】
さらに、通常、前記二種類のエネルギー応答の検知クリスタルは製造コストの差が非常に大きいため、第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルのコストが、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルのコストよりはるかに低くなり、前記第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの数は、前記第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの数より多くてもよい。従って、第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの数を増やすことによって、ＣＴ画像再構成の空間解像度を向上させることができて、コストを大幅に増加させることはない。
【００１３】
さらに、前記第１のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニットは、前記第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニットと、第１の方向に沿って交錯して配列される（即ち、２種類の検知クリスタルユニットが第１の方向に沿って位置合わせされない）。このような配列方式は、単一エネルギー処理モードにおいて、全体の検知クリスタルユニットの数を変えない場合（即ち、全体のコストを増やさない）に，すべての第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットを交錯して配置することによって、単一エネルギー処理モードにおいてＸ線検出に参与する検知クリスタルユニットの数をさらに増やすことに相当する。
【００１４】
一実施の形態において、前記複数の検知器組立体は、スキャンチャネルの中心を円の中心とする円弧状の支持部材またはスキャンチャネルの中心を円の中心とする複数の線分からなる近似円弧状の支持部材に配列される。具体的に、本発明の二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置の検知器組立体は、例えば、出願番号が２０１２１０３５０５１６．Ｘ（発明名称：荷物ＣＴセキュリティ検査システムおよびその検知器装置）である中国特許出願に開示されている配列方式を採用してもよい。
【００１５】
選択的には、前記複数の検知器組立体は、Ｘ線源を円の中心とする円弧状の支持部材または複数の線分からなる近似円弧状の支持部材に配列される。
【００１６】
選択的には、前記複数の検知器組立体は、被スキャン物がスキャン平面を通過する際に、被スキャン物を検知する検知ルートが螺旋線状になるように、前記円弧状または近似円弧状の支持部材に螺旋線方向に沿って配列される。
【００１７】
好ましい一実施の形態において、前記第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット及び／又は前記第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの入射面に、検知クリスタルユニットのエネルギー応答を調整するための濾過層が設けられている。
【００１８】
好ましい一実施の形態において、前記検知器装置は取付板をさらに含み、第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットは、第１の方向に沿って前記取付板の一側に離間して配列され、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットは、第１の方向に沿って前記取付板のもう一側に離間して配列される。
【００１９】
別の好ましい実施の形態において、前記第１のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニットと、前記第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニットとは、異なる取付板の同じまたは異なる側面に取り付けられる。
【００２０】
好ましくは、前記Ｘ線源は単一光源または分散型光源である。
【００２１】
本発明の別の面によれば、二重エネルギーＣＴシステムに用いられる検知器装置を提供し、前記検知器装置は複数の検知器組立体を含み、検知器組立体のそれぞれが、第１の方向に沿って離間して配列される第１のエネルギー応答を有する少なくとも２つの検知クリスタルユニットと、第１の方向に沿って離間して配列される第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニットとを含み、第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットのそれぞれが、第２の方向に沿って配置される第１のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルを含み、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットのそれぞれが、第２の方向に沿って配置される第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルを含み、その中で第１の方向が搬送方向に平行な方向であり、第２の方向が第１の方向に垂直な方向であり、第２のエネルギーが第１のエネルギーより高く、前記第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの数は、前記第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの数より少なく、且つ、Ｘ線の入射方向に沿って見るときには、前記第１のエネルギー応答を有する少なくとも２つの検知クリスタルユニットにおける一部検知クリスタルユニットと、前記第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニットにおけるそれぞれの検知クリスタルユニットとは、対応して位置合わせされて配列される。
【００２２】
前に述べたように、第１のエネルギー応答を有する検知クリスタル（例えば、低エネルギー検知クリスタル）のコストが第２のエネルギー応答を有する検知クリスタル（例えば、高エネルギー検知クリスタル）よりはるかに低くなるため、第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２２の数を増やすことによって三次元画像の鮮明度を増やすことができ、それと同時に検知クリスタルユニットの数に対する物質認識精度の要求は、クリスタルユニットの数に対する三次元画像の鮮明度の要求よりはるかに小さくなるため、少量の第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットを設けることができる。これで検知コストの最適化を実現しており、物質認識精度を満たすと同時に，高いＣＴ画像再構成の空間解像度を確保することができる。
【００２３】
本発明の別の面によれば、二重エネルギーＣＴシステムを提供し、この二重エネルギーＣＴシステムは、スキャンチャネルと、スキャンチャネルの一側に設けられるＸ線源と、前記スキャンチャネルの対向側に設けられる、前記検知器装置が取り付けられている検知ブームとを含み、その中で、被スキャン物（例えば、荷物）が、搬送方向に沿って前記スキャンチャネルを通して前記二重エネルギーＣＴシステムに出入りする。
【００２４】
一実施の形態において、前記二重エネルギーＣＴシステムは、前記複数の検知器組立体からのデータ信号を収集するための収集モジュールと、Ｘ線源の放射および前記データ信号収集操作を制御する制御モジュールとをさらに含み、その中で、前記制御モジュールと前記収集モジュールとは、同一検知ブームに取り付けられる。
【００２５】
一実施の形態において、本発明の二重エネルギーＣＴシステムは、データ処理モジュールをさらに含み、前記データ処理モジュールは、第１のデータ処理プロセスと第２のデータ処理プロセスとを実行するために設けられ、その中で、第１のデータ処理プロセスにおいては、単一エネルギー処理モードを採用して、収集されたデータ信号のすべてを被スキャン物のＣＴ画像を再構成するために用いて、第２のデータ処理プロセスにおいては、二重エネルギー処理モードを採用して、収集されたデータ信号を前記第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットからのデータ信号と前記第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットからのデータ信号になるように分解し、分解されたデータ信号を用いて再構成を行って、被スキャン物における異なるエネルギーのＸ線スキャンでの減衰係数の画像、電子密度の画像と原子番号の画像を得る。
【００２６】
一具体的実施の形態において、前記データ処理モジュールは、前記第２のデータ処理プロセスを実行するにおいて、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットとが交錯して配列される場合に対して、補間アルゴリズムを採用して配列が位置合わせされた二重エネルギー投影データを得てから、被スキャン物における異なるエネルギーのＸ線スキャンでの減衰係数の画像、電子密度の画像と原子番号の画像の再構成を行うように構成される。このような構成によって、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットとが位置合わせされず、二重エネルギー分解を実現できないという問題を解決することができる。
【００２７】
本発明の更に別の面によれば、前に記載の二重エネルギーＣＴシステムを用いてＣＴ検出する方法を提供し、このＣＴ検出方法は、スキャンチャネルを通して被スキャン物を輸送するステップと、検知ブームを駆動して回転させると同時に、Ｘ線源を制御してＸ線ビームを放射させるステップと、前記複数の検知器組立体からのデータ信号を収集するステップと、第１のデータ処理プロセスと第２のデータ処理プロセスとを実行し、その中で、第１のデータ処理プロセスにおいては、単一エネルギー処理モードを採用して、収集されたデータ信号のすべてを被スキャン物のＣＴ画像を再構成するために用いて、第２のデータ処理プロセスにおいては、二重エネルギー処理モードを採用して、収集されたデータ信号を前記第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットからのデータ信号と前記第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットからのデータ信号になるように分解し、分解されたデータ信号を用いて再構成を行って、被スキャン物における異なるエネルギーのＸ線スキャンでの減衰係数の画像、電子密度の画像と原子番号の画像を得るステップとを含む。
【００２８】
好ましい一実施の形態において、前記第２のデータ処理プロセスを実行するにおいて、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットとが交錯して配列される場合に対して、補間アルゴリズムを採用して配列が位置合わせされた二重エネルギー投影データを得てから、被スキャン物における異なるエネルギーのＸ線スキャンでの減衰係数の画像、電子密度の画像と原子番号の画像の再構成を行う。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
以下では、図面を参照しながら本発明の実施形態による二重エネルギーＣＴシステム及びその対応する検知器組立体を説明する。その中で、
【図１】図１は、本発明の一実施形態における二重エネルギーＣＴシステム全体の概略図である。
【図２】図２は、二重エネルギーＣＴシステムの主要な構成部材の概略斜視図である。
【図３（ａ）】図３（ａ）は、本発明の検知器装置の検知器組立体における第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットとの例示的な配列方式を表示する図である。
【図３（ｂ）】図３（ｂ）は、本発明の検知器装置の検知器組立体における第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットとの例示的な配列方式を表示する図である。
【図３（ｃ）】図３（ｃ）は、本発明の検知器装置の検知器組立体における第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットとの例示的な配列方式を表示する図である。
【図３（ｄ）】図３（ｄ）は、本発明の検知器装置の検知器組立体における第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットとの例示的な配列方式を表示する図である。
【図３（ｅ）】図３（ｅ）は、本発明の検知器装置の検知器組立体における第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットとの例示的な配列方式を表示する図である。
【図４】図４は、上面図で表示されている検知器装置の構造模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、実施例によって、図面を参照しながら、本発明の技術案をさらに具体的に説明する。明細書では、同じ又は類似の図面の符号は同じ又は類似の部品を指す。下記の図面を参照した本発明の実施形態の説明は、本発明の全体的な発明構想を解釈することを意図し、本発明を限定するものとして解釈されるべきではない。
【００３１】
図１を参照して、本発明の具体的な一実施の形態の二重エネルギーＣＴシステムを示す。このシステムは、荷物の中の疑わしい物を検査するために用いることができる。この二重エネルギーＣＴシステムは、入り口スキャンチャネル２と出口スキャンチャネル６の間に設けられるＸ線源８と、前記Ｘ線源８の対向側に設けられる検知ブーム５とを含む。検知器装置２０は、検知ブーム５に取り付けられた複数の検知器組立体２１を含む。例えば、荷物などの被スキャン物（図示無し）が、図に矢印Ａで示される搬送方向に沿って前記入り口スキャンチャネル２を通して前記二重エネルギーＣＴシステムに入る。１つの好ましい形態において、前記スキャンチャネルを取り囲むスリップリングシステム３を更に含み、前記Ｘ線源８と検知ブーム５が前記スリップリングシステム３に取り付けられ、スキャンチャネルの中心の周りに回転する。
【００３２】
図２に示されるように、上記のＣＴシステムにおいて、検知ブーム５がスリップリングシステム３の回転可能な検知ブーム取付板１２に取り付けられることができ、検知ブーム取付板１２がスリップリング支持フレーム１３に取り付けられ、スリップリング駆動モータ１４によって駆動される。同時に、検知器装置２０、ＣＴＸ線源８及びＣＴ第１のコリメータ９、第２のコリメータ１０は、検知ブーム５に取り付けられる。上記の具体的な実施例において、システムには１つの検知ブーム５のみを含み、検知ブームは、１つの密閉したブームボックスであり、内部にデータ収集／制御モジュール３４が取り付けられており、すべてのＣＴデータ収集システムは、１セットのデータ収集モジュールと制御モジュールを採用することができて、さらに、収集されたデータのすべては、１セットのアルゴリズムによって処理されて、ＣＴ機器がスキャン操作を実行する速度を高めており、データ伝送及び処理の速度を向上させる。
【００３３】
図３（ａ）〜（ｄ）に示されるように、本発明の検知器装置２０の検知器組立体２１における第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２２と第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２３の例示的な配列方式を示している。一実施例において、第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットは、少なくとも１つの低エネルギー検知クリスタルによって構成される低エネルギー検知クリスタルユニットであり、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットは、少なくとも１つの高エネルギー検知クリスタルによって構成される高エネルギー検知クリスタルユニットである。本発明によれば、検知器組立体２１のそれぞれは、第１の方向（図に矢印Ｂで示されるように）に沿って離間して配列される第１のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニット２２と、第１の方向に沿って離間して配列される第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニット２３とを含み、その中で、第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２２のそれぞれが、第２の方向に沿って配置される第１のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタル２２ａ、２２ｂ、２２ｃ…を含み、第２の方向（図に矢印Ｃで示されるように）が第１の方向に垂直な方向であり、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２３のそれぞれが、第２の方向に沿って配置される第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタル２３ａ…を含み、第２のエネルギーが第１のエネルギーより高く、Ｘ線の入射方向に沿ってみるときに、前記第１のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニット２２と前記第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニット２３とが、第１の方向に沿って少なくとも部分的に交錯して配列される。例えば、１つの第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと１つの第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットとが第１の方向に沿って交錯して配列され、両者が位置合わせされない。
【００３４】
検知クリスタルで検知する技術分野における当業者は、本文に記載の「第２のエネルギーが第１のエネルギーより高い」という特徴や開示内容とは、実質的に「第２のエネルギー応答に対応する第２の等価（または平均）エネルギーが、第１のエネルギー応答に対応する第１の等価（または平均）エネルギーより高い」を意味すると分かる。言い換えれば、本文に記載の「第２のエネルギーが第１のエネルギーより高い」という特徴や開示内容は、それぞれのエネルギー応答に対応する等価エネルギーや平均エネルギーの比較に関する。
【００３５】
このような検知器装置によって、第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２２と第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２３とが部分的に交錯して配列されるため、伝統における第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットとが位置あわせして配列される方式に比べて、単一エネルギー処理モードにおいて、Ｘ線を検知するために用いられる検知クリスタルユニットの数が増やされる。Ｘ線源から発されるＸ線ビームは、一部が、交錯して配置される第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２２または第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２３によって収集され、一部が、位置合わせして配置される第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットまたは第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットによって収集されて、その後、収集されたデータ信号のすべてを被スキャン物のＣＴ画像再構成に用いて、空間解像度を向上させることができると同時に、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２３の数が増やされていないため、コストが大きくならないことを保証できる。
【００３６】
具体的実施の形態において、例えば、図３（ａ）に示されるように、前記第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２２の数は、前記第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２３の数に等しくなってもよい。例えば、図３（ｂ）〜（ｄ）に示されるように、前記第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２２の数は、前記第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２３の数よりも多くなってもよい。第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルのコストは、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルのコストよりはるかに低くなるため、第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットの数を増やすことによって、ＣＴ画像再構成の空間解像度を向上させることができて、コストを大幅に増加させることはない。
【００３７】
前記第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２２は、図３（ａ）〜（ｄ）に示されるように、前記第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２３と、第１の方向に沿って完全に交錯して配列されてもよい、即ち、完全に位置合わせされなくてもよい。このような配列方式は、単一エネルギー処理モードにおいて、全体の検知クリスタルユニットの数を変えない場合（即ち、全体のコストを増加しない）に，すべての第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットを交錯して配置することによって、単一エネルギー処理モードにおいてＸ線検出に参与する検知クリスタルユニットの数をさらに増大することに相当して、ＣＴ画像再構成の空間解像度をさらに向上させる。
【００３８】
図３（ｅ）は、本発明の検知器装置２０の検知器組立体２１における第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２２と第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２３の別の例示的な配列方式を示しており、そのうち検知器組立体２１のそれぞれは、第１の方向に沿って離間して配列される第１のエネルギー応答を有する少なくとも２つの検知クリスタルユニット２２と、第１の方向に沿って離間して配列される第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニット２３とを含み、その中で、第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２２のそれぞれが、第２の方向に沿って配置される第１のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタル２２ａ、２２ｂ、２２ｃ…を含み、第１の方向が荷物の搬送方向に平行な方向であり、第２の方向が第１の方向に垂直な方向であり、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２３のそれぞれが、第２の方向に沿って配置される第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタル２３ａ…を含み、第２のエネルギーが、第１のエネルギーより高く、前記第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２３の数が前記第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２２の数より少なく、且つＸ線の入射方向に沿って見るときに、前記第１のエネルギー応答を有する少なくとも２つの検知クリスタルユニット２２における一部の検知クリスタルユニットと前記第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニット２３におけるそれぞれの検知クリスタルユニットとが対応して位置合わせされて配列される。
【００３９】
これによって、一方では、第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２２の数を増やすことによって三次元画像の鮮明度を増やす；またもう一方では、検知クリスタルユニットの数に対する物質認識精度の要求は、クリスタルユニットの数に対する三次元画像の鮮明度の要求よりはるかに小さくなるため、少量の第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２３を設けて、物質の認識に影響を与えることはない。これで検知コストの最適化を実現しており、物質認識精度を満たすと同時に，高いＣＴ画像再構成の空間解像度を確保することができる。
【００４０】
図３（ａ）〜（ｅ）に例示されるように、一実施例において、前記検知器装置はさらに取付板２４を含み、第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットは第１の方向に沿って離間して前記取付板２４の一側に配列され、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットは第１の方向に沿って離間して前記取付板２４のもう一側に配列される。選択的には、前記第１のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニットと前記第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニットは、異なる取付板の同じまたは異なる側面に取り付けられる。一実施例において、取付板２４は、プリント回路基板であってもよく、検知クリスタルユニットに対応する電路がプリント回路基板に設けられる。
【００４１】
好ましい一実施例において、図３（ａ）〜（ｅ）に示される検知器組立体における検知クリスタルユニットの入射面に濾過層（図示無し）が設けられてもよく、例えば銅層、検知クリスタルユニットのエネルギー応答を調整するために用いられる。一実施例において、前記Ｘ線源は、単一光源または分散型光源である。
【００４２】
本願の出願人が所有するもう１つの、出願番号の２０１２１０３５０５１６．Ｘ（発明名称：荷物ＣＴセキュリティ検査システムおよびその検知器装置）の中国特許出願には、改善された検知器組立体の配列方式が開示されており、本発明の複数の検知器組立体は、ＣＴセキュリティ検査システムの大きさを低減させ、スキャン効率を向上させるように、前記もう１つの中国特許出願に開示されている配列方式を採用して配列することができる。具体的に、前記複数の検知器組立体２１は、スキャンチャネルの中心を円の中心とする円弧状の支持部材または複数の直線によって構成された近似円弧状の支持部材に配列することができる。無論、前記複数の検知器組立体は、伝統的な方式を用いて、Ｘ線源を円の中心とする円弧状の支持部材または複数の直線によって構成された近似円弧状の支持部材に配列することもできる。
【００４３】
一実施の形態において、前記複数の検知器組立体は、被スキャン物がスキャン平面を経過する際に、被スキャン物を検知する検知ルートが螺旋線状になるように、前記円弧状または近似円弧状の支持部材に螺旋線方向に沿って配列される。その中で、前記の螺旋線は、被スキャン物がスキャン平面を経過する際に、被スキャン物を静止基準フレームとして、スリップリングが回転するときにスリップリングにおけるある固定点（例えば、光源など）が経た空間経路と定義される。具体的に、図２を参照して、複数の検知器組立体において、例えば、左から右まで／右から左までの順に、１つ検知器組立体が、隣り合う１つの検知器組立体より、例えば、紙面の面外方向／紙面の面内方向へ向かって一定の距離を順次移動して設けられる。
【００４４】
一実施の形態において、本発明の二重エネルギーＣＴシステムは、データ処理モジュール（図示無し）をさらに含み、このデータ処理モジュールは、前記二重エネルギーＣＴシステムに統合されてもよいし、単独で設けられてもよい。前記データ処理モジュールは、第１のデータ処理プロセスと第２のデータ処理プロセスとを実行するために設けられ、その中で、第１のデータ処理プロセスにおいて単一エネルギー処理モードを採用し、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２３からのデータ信号であるか、第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２２からのデータ信号であるか、それとも第２のエネルギー応答を有する／第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットブロックからのデータ信号であるかを区別せず、収集されたデータ信号のすべてを例えば荷物などの被スキャン物のＣＴ画像を再構成するために用いて、例えば、刃物、武器などの禁制品を検出する；第２のデータ処理プロセスにおいて二重エネルギー処理モードを採用し、二重エネルギー分解技術を用いて収集されたデータ信号を前記第１のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニット２２からのデータ信号と前記第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニット２３からのデータ信号になるように分解し、分解されたデータ信号を用いて再構成を行って、物品における異なるエネルギーのＸ線スキャンでの減衰係数の画像、電子密度の画像と原子番号の画像を得られて、物質の認識を行って、例えば、麻薬、爆薬などの禁制品を検出する。
【００４５】
当業者には認識されるように、第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２２と第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２３とは、完全に交錯して配列される場合または部分的に交錯して配列される場合に、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットとが位置合わせされないため、二重エネルギー分解を直接に実現することができない。このため、発明者は、前記データ処理モジュールを以下のように構成することを提案している：前記第２のデータ処理プロセスを実行するには、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２３と第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２２とが交錯して配列される場合に対して、補間アルゴリズムを採用して配列が位置合わせされた二重エネルギー投影データを得てから、物品の電子密度の画像と原子番号の画像の再構成を行う。このような構成によって、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットと第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニットとが位置合わせされず、二重エネルギー分解を実現できないという問題を解決することができる。
【００４６】
図４は、上面図で表示されている本発明の二重エネルギーＣＴシステムの構造模式図である。前記二重エネルギーＣＴシステムは、第１のコリメータ９と第２のコリメータ１０とをさらに含み、第１のコリメータ９は、Ｘ線源８からの放射線ビームを分解し、且つ、各グリッドの出力Ｘビーム流エネルギー強度を制御するコリメータグリッド３９を含み、第２のコリメータ１０は、検知器組立体に入射されるＸ線を遮蔽し、検知クリスタルの受光面に達するＸ線が、検知クリスタルの受光面の端縁の散乱によるものではなく、検知クリスタルの受光面からのものであることを保証するためのグリッド３７を含む。図４に示されるように、前記第１のコリメータグリッド３９は、Ｘ線源８から発される放射線ビームを２つ以上の扇形放射線ビームに分解するための少なくとも２つのスペーサを含む。さらに、図４に示されるように、前記スキャンチャネル２や６に沿う方向に、前記分解された扇形放射線ビームと複数の前記検知クリスタルユニット２２及び２３の受光面とは一々対応して、前記スキャンチャネルに沿う方向に同時に複数列の検知器の収集データを収集することができる。前述の複数の検知器組立体２１は、複数の検知クリスタルユニットによって構成され、検知クリスタル取付ブラケットによって検知器取付ボックス３５に取り付けられ、検知器取付ボックスは、検知クリスタル性能に対する光線、塵埃および環境湿度の干渉を低減するように密封する必要がある。検知器取付ボックス３５は、さらに接続ブラケット４２によってＣＴ検知器ブームに取り付けられる。密封、遮光を保証するという前提で、放射線主ビーム方向における遮りを低減するために、検知クリスタルの受光面の前方にＸ線源の標的点と正対するところに防塵遮光板３８が取り付けられており、好ましくは、その厚さが３ｍｍ以下であり、防塵遮光板の材料は軽型材料であり、ポリテトラフルオロエチレン、プラスチック、ベークライト、アルミ箔を含むが、これらに限定されない。上記の好ましい実施例において、第１のコリメータグリッド３９は、放射線エネルギー分布に関する一本の点状フィッティング曲線であり、その中部のグリッドスリットが狭く、端縁のグリッドスリットが広くて、異なる検知クリスタルの受光面に達するエネルギー強度が一致するようにする。具体的実施例において，前記第１のコリメータグリッド３９は複数のスリットを設けており、前記スリットの数が少なくとも２本であり、例えば、図４に示されるのが３本のスリットである。
【００４７】
次いで、本発明の二重エネルギーＣＴシステムの具体的な操作を簡単に説明する。例えば、荷物などの被スキャン物（図示せず）が入り口スキャンチャネル２を経て二重エネルギーＣＴシステムに入り、入り口光バリアをトリガーして、システム制御モジュールが収集命令を出して、スリップリング駆動モータ１４の駆動で、ＣＴスキャンブーム５がスリップリング３につれて回転し、ＣＴ部分のＸ線源８がＸ線ビームを射出し、前のエネルギーコリメータ装置である第１のコリメータ９によって、エネルギービームを複数列の扇形Ｘ線ビームに分けて、ＣＴ検知器組立体２１がＸ線データを収集し始めて、データ処理モジュールによってデータを再構成する。具体的に、データ処理モジュールは第１のデータ信号処理プロセスと第２のデータ処理プロセスを実行し、その中で、第１のデータ処理プロセスにおいて単一エネルギー処理モードを採用し、収集されたデータ信号のすべてを例えば荷物などの被スキャン物のＣＴ画像を再構成するために用いて、荷物の構造と外形画像を得て、例えば、刃物、武器などの禁制品を検出するが、第２のデータ処理プロセスにおいて二重エネルギー処理モードを採用し、例えば、既知の二重エネルギー分解技術を用いて収集されたデータ信号を前記第１のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニット２２からのデータ信号と前記第２のエネルギー応答を有する少なくとも１つの検知クリスタルユニット２３からのデータ信号になるように分解し、分解されたデータ信号を用いて再構成を行って、物品における異なるエネルギーのＸ線スキャンでの減衰係数の画像、電子密度の画像と原子番号の画像を得られて、物質認識を行うために用いて、例えば、麻薬、爆薬などの禁制品を検出する。好ましい一実施の形態において、前記第２のデータ処理プロセスを実行するには、第２のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２３と第１のエネルギー応答を有する検知クリスタルユニット２２とが交錯して配列される場合に対して、補間アルゴリズムを採用して配列が位置合わせされた二重エネルギー投影データを得てから、物品の電子密度の画像と原子番号の画像の再構成を行う。
【００４８】
本発明の全体構想のいくつかの実施例が示されて、説明されてきましたが、当業者は、この全体発明構想の原理及び精神から逸脱しない限り、これらの実施例を変更することも可能であることを理解すべきである。本発明の範囲は、特許請求の範囲及びその均等物によって限定されるものである。
【図１】
2016029367.tif 000003
【図２】
2016029367.tif 000004
【図３（ａ）】
2016029367.tif 000005
【図３（ｂ）】
2016029367.tif 000006
【図３（ｃ）】
2016029367.tif 000007
【図３（ｄ）】
2016029367.tif 000008
【図３（ｅ）】
2016029367.tif 000009
【図４】
2016029367.tif 000010
【外国語明細書】
2016029367000001.pdf
2016029367000002.pdf
2016029367000003.pdf
2016029367000004.pdf