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奧影科普 | 工業CT的掃描方式

閱讀:330      發布時間:2024-10-31
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作為一種無損檢測技術設備,工業CT的應用領域越來越廣,掃描的樣品類型、尺寸、材質千差萬別。為了滿足不同的掃描需求,工業CT已經發展出了多掃描方式,接下來,讓我們一起詳細了解這些掃描方式。
  • DR實時數字成像掃描:DR實時數字成像掃描的方式是利用不同材料物質對射線能量吸收不同的原理,在X射線穿過被測物體后,平板探測器通過捕捉X射線穿透工件后的射線信號轉化為數字圖像,實現實時成像,提供直觀、高效的二維投影圖像,特別適用于快速定位和初步評估工件內部質量。

  • 三代扇束掃描:扇束掃描通過單射線源和線陣平板探測器對工件進行逐層掃描,采集物體不同截面的信息,在經過計算機重建后得到不同層面的切片圖。其靈活性高,數據量小,單層采集時間短,抗干擾能力強,特別在對于一些只需要進行焊縫檢測的場景中表現優異。


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  • 三代錐束CT掃描:三代錐束CT掃描采用三維錐形束X線機,結合高分辨率平板探測器,對被測樣品的投影圖進行高速采集。經計算機重建后得到樣品真實的三維及切片圖。其單次檢測面積大,準確度高,效率快。不僅快速準確,還能進行復雜的測量和分析,是航空航天、精密制造等領域高要求檢測任務的理想選擇。

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在第三代錐束CT掃描的發展過程中,針對各行各業不同的檢測需求下,三代錐束掃描衍生出多種高級的掃描模式。
  • 偏置拓展三代錐束CT掃描:也叫大視野擴展掃描,采用旋轉軸心偏置或探測器軸心偏置的狀態下的進行錐束掃描,這種掃描方式理論上可以將掃描視野擴展兩倍。從而提高物體的放大倍數或擴展掃描范圍。在樣品的形狀較大,可以采用偏置掃描方式,得以擴大對樣品的掃描視野。

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  • 錐束螺旋CT掃描:系統具備螺旋掃描模式,可在不降低分辨率的情況下對樣品沿高度方向螺旋多圈掃描,不用多次掃描然后進行拼接。可以實現細長物體的檢測。在物體細長的情況下,可以既保證細長物體得到較高分辨率又可以保證樣品的完整掃描。

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  • 拼接CT掃描:對于超大尺寸工件,可以采用分段或分區域掃描之后,通過拼接重建構成樣件完整三維數據的CT掃描方式。操作上一般是是采用轉臺旋轉中心偏離射線源和探測器中軸線,每幅圖像只掃描樣品一部分區域的位置,然后在軟件上拼接重建出整個樣品的完整結構,可以達到拓展掃描范圍的效果。

  • 有限角掃描:也是一種局部掃描模式。可以實現板狀物(長寬比大)樣品的掃描。在板狀物樣品掃描中由于存在兩個角度之間的穿透率差距很大,導致圖像結果不良,或者由于樣品尺寸過大,不能完成360度投影時,就可以使用軟件的有限角掃描模式,就是讓樣品在不完成完整的360度旋轉的情況下,完成樣品的局部進行掃描和數據重建。

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標準有限角掃描

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平移式掃描(有限角掃描)

  • 超分辨CT掃描成像:也叫高質量局部掃描,對于一些樣件較大,但所關注的區域又比較小,需要高分辨率來檢查缺陷的情況下,就可以采用局部高質量掃描的模式,并結合FDK解析重建算法和迭代重建算法等掃描新技術實現有效提升圖像分辨率,還可以采用抖動掃描模式以減少CT圖像的環狀偽影現象,利用亞像素超分辨率重建算法來實現超高分辨成像。

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探測器抖動(擺動)掃描


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