СПОСОБ МУЛЬТИЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО СКАНИРОВАНИЯ ОБЪЕКТА В СИСТЕМЕ ИНТРОСКОПИЧЕСКОГО СКАНИРОВАНИЯ

1. Способ мультиэнергетического сканирования объекта в системе интроскопического сканирования, включающей в себя блок управления, линейный ускоритель электронов, блок детектирования и блок обработки, содержащий этапы, на которых:
shift
формируют, с помощью блока управления, и передают в линейный ускоритель электронов последовательность из четырех или более импульсов синхронизации с заданным малым межимпульсным интервалом t;
в ответ на принятую последовательность импульсов синхронизации генерируют, с помощью линейного ускорителя электронов, в направлении объекта сканирования последовательность из четырех или более импульсов тормозного излучения с отличающимися уровнями энергии, каждый из которых синхронизован с соответствующим импульсом синхронизации;
shift
принимают, с помощью блока детектирования, содержащего сцинтилляционные кристаллы и фотодетекторы, последовательность импульсов тормозного излучения, прошедшего через объект сканирования, и преобразуют принятое тормозное излучение в электрические сигналы, причем время, за которое фотодетекторы осуществляют сбор фотонов, излученных сцинтилляционными кристаллами при поглощении одного импульса тормозного излучения, равно межимпульсному интервалу t, и равно или превышает время высвечивания материала сцинтилляционных кристаллов; и
scan
передают полученные блоком детектирования электрические сигналы в блок обработки, выполняющий их аналого-цифровое преобразование с выводом данных радиоскопического изображения, причем преобразование электрических сигналов, соответствующих разным импульсам тормозного излучения в принятой последовательности, выполняется по очереди, в течение временного интервала t между последовательностями импульсов.
scan
2. Способ по п. 1, в котором упомянутое поочередное преобразование электрических сигналов, соответствующих разным импульсам тормозного излучения в принятой последовательности, выполняют в блоке обработки посредством подачи каждого из упомянутых электрических сигналов на соответствующий один из по меньшей мере четырех интеграторов, которые в свою очередь, поочередно подключают к АЦП в течение временного интервала t между последовательностями импульсов.
scan
3. Способ по п. 1, в котором упомянутое поочередное преобразование электрических сигналов, соответствующих разным импульсам тормозного излучения в принятой последовательности, выполняют в блоке обработки посредством подачи каждого из упомянутых электрических сигналов на интегратор и далее на соответствующий один из по меньшей мере четырех устройств выборки и хранения, которые в свою очередь, поочередно подключают к АЦП в течение временного интервала t между последовательностями импульсов.
4. Способ по п. 1, в котором перед выведением данных радиоскопического изображения, они подвергаются в блоке обработки процедуре сегментации так, что блок обработки выводит сегментированные данные радиоскопического изображения.
5. Способ по п. 4, в котором данные радиоскопического изображения, выведенные блоком обработки, содержат измеренные значения прозрачности материалов в объекте сканирования для всех импульсов тормозного излучения в принятой последовательности.
6. Способ по п. 5, дополнительно содержащий этапы, на которых:
передают сегментированные данные радиоскопического изображения, выведенные блоком обработки, в блок вычислений,
оценивают, с помощью блока вычислений, атомные номера и массовые толщины материалов в объекте сканирования на основании данных радиоскопического изображения, и передают результаты оценки в блок отображения, и
визуализируют, с помощью блока отображения, радиоскопическое изображение с колоризацией сегментов изображения на основании полученных оценок атомных номеров и массовых толщин материалов в объекте сканирования,
причем радиоскопическое изображение содержит по меньшей мере один сегмент, на котором перекрываются два или более материалов.
7. Способ по п. 6, в котором оценку атомных номеров и массовых толщин материалов в объекте сканирования выполняют посредством минимизации Евклидовой меры между измеренными и предполагаемыми значениями прозрачностей материалов, зависящими от атомных номеров и массовых толщин материалов.
1
2
1
2
1
2
1
2
8. Способ по п. 6, в котором радиоскопическое изображение содержит по меньшей мере один сегмент на котором перекрываются два материала, при этом оценку атомных номеров Z, Z и массовых толщин t, t упомянутых двух материалов на каждом из таких сегментов изображения выполняют посредством поиска минимума функции двух переменных, по массовым толщинам t и t, перебирая предварительно заданные возможные значения атомных номеров Z и Z.
9. Способ по п. 8, в котором оценку атомных номеров и массовых толщин материалов в объекте сканирования и визуализацию радиоскопического изображения выполняют по существу в режиме реального времени.
10. Способ по п. 1, дополнительно содержащий этапы, на которых:
lead
по существу, одновременно с последовательностью импульсов синхронизации, формируют, с помощью блока управления, и передают в линейный ускоритель электронов последовательность из четырех или более управляющих сигналов, задающих отличающиеся уровни энергии для импульсов тормозного излучения, причем каждый из упомянутых управляющих сигналов опережает соответствующий ему импульс синхронизации на фиксированное время опережения t,
и при этом генерацию импульсов тормозного излучения выполняют линейным ускорителем электронов на уровнях энергии, заданных упомянутыми управляющими сигналами.
11. Способ по любому из пп. 1-10, в котором уровни энергии импульсов в последовательности импульсов тормозного излучения изменяют при их генерации от первого к последнему импульсу в возрастающем, убывающем или произвольном порядке.
12. Способ по п. 11, в котором максимальную энергию импульса в последовательности импульсов тормозного излучения выбирают на основании требований радиационной защиты в системе интроскопического сканирования, а остальные энергии импульсов определяют путем поиска оптимального дискриминационного эффекта для двух характерных материалов органической и неорганической групп материалов и различных массовых толщин с учетом отношения сигнал-шум данной системы интроскопического сканирования.
13. Способ по п. 12, в котором двумя характерными материалами органической и неорганической групп материалов являются соответственно графит и сталь.