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高能闪光照相中Sobel算子的边缘检测方法 被引量:13
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作者 张小琳 景越峰 刘军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1729-1733,共5页
针对高能闪光照相中投影图像的特点,对数字图像处理中具有代表性的Sobel边缘检测算法进行了分析,发现该算法存在检测出的边缘粗和人为进行阈值的选取会造成边缘点的误判的缺点;为此提出了一种阈值确定方法和基于最大梯度的定位准则算法... 针对高能闪光照相中投影图像的特点,对数字图像处理中具有代表性的Sobel边缘检测算法进行了分析,发现该算法存在检测出的边缘粗和人为进行阈值的选取会造成边缘点的误判的缺点;为此提出了一种阈值确定方法和基于最大梯度的定位准则算法。改进的算法实测结果表明:该方法有效地解决了Sobel算子检测出的边缘过粗的问题,得到的边缘较细,定位精确,提高了边缘检测精度,可用于高能辐射照相中的边缘提取。 展开更多
关键词 SOBEL算子 高能闪光照相 边缘检测 阈值 最大梯度
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高能闪光照相中网栅相机的性能分析 被引量:3
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作者 刘军 张绚 +3 位作者 刘进 管永红 刘文杰 祁双喜 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期122-127,共6页
针对闪光照相基本布局,从照相物理过程出发,确立网栅相机下含各种物理参量的成像公式。为了获得尽量简化的成像公式,采用数值模拟和理论分析方法,探讨了网栅相机在抑制噪声、散射和模糊等方面的能力及其使用方法。结果表明:网栅相机不... 针对闪光照相基本布局,从照相物理过程出发,确立网栅相机下含各种物理参量的成像公式。为了获得尽量简化的成像公式,采用数值模拟和理论分析方法,探讨了网栅相机在抑制噪声、散射和模糊等方面的能力及其使用方法。结果表明:网栅相机不仅具有灵敏度高、降散射能力强和模糊小的特点,采用有/无陡坡准直器和客体的两次照相可以获得主要含光源模糊的透射率图像,极大减少了图像分析中的不确定性因素。 展开更多
关键词 网栅相机 高能闪光照相 蒙特卡罗方法 透射率
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高能闪光照相密度测量的LEPM方法 被引量:1
3
作者 管永红 景越峰 肖智强 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期719-722,共4页
研究了利用高能闪光照相方法实现密度分布测量的技术.根据闪光照相投影成像原理,将成像过程中的非线性成像因素看成一个综合性的非线性算子,利用先验测量的方法该非线性算子的响应曲线,利用该曲线校正成像图像得到待测客体的光程分布图... 研究了利用高能闪光照相方法实现密度分布测量的技术.根据闪光照相投影成像原理,将成像过程中的非线性成像因素看成一个综合性的非线性算子,利用先验测量的方法该非线性算子的响应曲线,利用该曲线校正成像图像得到待测客体的光程分布图像.采用以最小误差为重建准则的代数重建法,从光程分布图像中重建出照相客体的线吸收系数分布.最后利用相对等效质量吸收系数以及客体总质量不变的约束条件,获得照相客体的空间密度分布.在高能闪光照相实验平台上进行了静态客体的密度测量实验,测量的均方根误差约为10%. 展开更多
关键词 高能闪光照相 密度测量 图像处理 LEPM方法
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高能闪光照相中的能谱优化
4
作者 陈楠 戴文华 +3 位作者 王敏鸿 周智 王利鸣 戴曼 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期655-658,共4页
在高能闪光照相技术中,提高图像接收平面上直穿与散射的比值有利于有效信息的提取。利用蒙特卡罗方法对法国实验客体的照相过程进行模拟,得到图像接收区域直穿分量与散射分量的能谱分布,依据其分布的特点提出了利用能谱优化来提高接收... 在高能闪光照相技术中,提高图像接收平面上直穿与散射的比值有利于有效信息的提取。利用蒙特卡罗方法对法国实验客体的照相过程进行模拟,得到图像接收区域直穿分量与散射分量的能谱分布,依据其分布的特点提出了利用能谱优化来提高接收区域直散比的方法,指出添加衰减屏可以达到能谱优化的效果。依据线吸收系数的变化趋势以及实际加工的难度选择钽作为优化能谱的材料,并根据最小照射量的限制得到了最大的衰减屏厚度。最后通过蒙特卡罗模拟,指出添加9 mm的衰减屏能够对照相结果的优化程度最好,照射量满足要求,而直散比上升到原来的3倍左右。 展开更多
关键词 高能闪光照相 能谱优化 法国实验客体 蒙特卡罗方法
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一种基于参数活动轮廓模型的高能闪光照相图像分割算法
5
作者 景越峰 张小琳 +1 位作者 管永红 刘瑞根 《光电子技术》 CAS 北大核心 2009年第2期92-97,共6页
针对高能闪光照相系统成像质量较差的特点,提出了一种基于参数活动轮廓模型(Snake模型)的闪光照相图像分割算法。该算法在传统高斯力Snake模型中引入包含图像区域信息的变力,以目标和背景两区域具有最小方差为准则,构建兼顾边缘和区域... 针对高能闪光照相系统成像质量较差的特点,提出了一种基于参数活动轮廓模型(Snake模型)的闪光照相图像分割算法。该算法在传统高斯力Snake模型中引入包含图像区域信息的变力,以目标和背景两区域具有最小方差为准则,构建兼顾边缘和区域信息的外部能量函数。数值实验结果表明,该算法对初始轮廓位置不敏感,较好地解决了客体凹陷区域分割问题,能够实现对含噪声的弱边界闪光图像的自动分割。 展开更多
关键词 高能闪光照相 最小方差 图像分割 参数活动轮廓模型
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高能闪光照相中陡坡准直体成像性能实验
6
作者 肖智强 刘军 +1 位作者 胡八一 刘瑞根 《中国工程物理研究院科技年报》 2008年第1期45-47,共3页
高能(20MeV)闪光X光照相技术在国防科研中有广泛的应用背景。FTO样品是由高密度、高原子序数材料组成的大光程4层同心球壳组件,是专门用于考察闪光照相成像质量的静态测试样品。对FTO样品进行闪光照相时,散射非常严重,因此选择合... 高能(20MeV)闪光X光照相技术在国防科研中有广泛的应用背景。FTO样品是由高密度、高原子序数材料组成的大光程4层同心球壳组件,是专门用于考察闪光照相成像质量的静态测试样品。对FTO样品进行闪光照相时,散射非常严重,因此选择合适的准直方式来降低散射对清晰图像的获得非常重要。研究表明,散射主要来自于后防护锥和FTO样品自身,样品散射又主要是由于外层的轻物质引起的,因此减小射向后锥和样品外层区域的X射线照射量,从源头上降低散射产生的机会,就成了准直设计中优先考虑的技术措施, 展开更多
关键词 高能闪光照相 成像质量 性能实验 准直 陡坡 X射线照射量 照相技术 FTO
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高能闪光照相图像处理技术研究进展
7
作者 管永红 《中国工程物理研究院科技年报》 2010年第1期102-104,共3页
高能闪光照相是一项利用高能X光的强穿透能力及其与物质相互作用的性质,根据成像平面上X光能量分布对客体内部结构进行定量测量的测试技术。利用高能闪光照相测量客体飞层界面位置及空间密度分布数据对研究客体在爆轰过程中的压缩行为... 高能闪光照相是一项利用高能X光的强穿透能力及其与物质相互作用的性质,根据成像平面上X光能量分布对客体内部结构进行定量测量的测试技术。利用高能闪光照相测量客体飞层界面位置及空间密度分布数据对研究客体在爆轰过程中的压缩行为具有重要意义。某直线感应电子加速器的建成为我国的高能闪光照相密度测量研究提供了一个良好的实验平台。 展开更多
关键词 高能闪光照相 图像处理技术 光能量分布 电子加速器 相互作用 穿透能力 测试技术 定量测量
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高能闪光照相中的有效吸收系数
8
作者 施将君 刘军 刘进 《爆轰波与冲击波》 2003年第3期93-98,共6页
研究闪光照相中影响材料有效吸收系数的两个主要因素,即X光的能谱效应和记录平面上散射X光的影响。用Monte-Carlo方法对闪光照相系统的FTO(法国试验客体)客体^[1]材料的有效吸收系数进行数值模拟;求出不考虑散射而仅受能谱影响的有效... 研究闪光照相中影响材料有效吸收系数的两个主要因素,即X光的能谱效应和记录平面上散射X光的影响。用Monte-Carlo方法对闪光照相系统的FTO(法国试验客体)客体^[1]材料的有效吸收系数进行数值模拟;求出不考虑散射而仅受能谱影响的有效吸收系数及其空间分布,发现该分布类似于医学CT中的CT数的分布规律,在高光程数对应的位置上该吸收系数值较低;得到了FTO客体组成材料的单个平均吸收系数。结果表明:钨、铜的平均吸收系数^-μ1,eff分别近似为0.8197(1±0.019)cm^-1、0.3301(1±0.044)cm^-1。 展开更多
关键词 高能闪光照相 有效吸收系数 数值模拟 金属材料 平均吸收系数 能谱 X射线 MONTE-CARLO方法 图像处理
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闪光照相中FXRMC和MCNP4B之间的散射比较
9
作者 刘军 刘进 +4 位作者 施将君 李必勇 刘瑞根 管永红 肖智强 《中国工程物理研究院科技年报》 2006年第1期271-272,共2页
在高能闪光照相中,一个十分重要的问题就是成像平面上的射线散射大小及其分布。为了获得对比度高的图像,在不丢失客体信息的前提下,需要设计照相布局以降低成像平面上的散射分量;为了比较准确地提取被照客体信息,需要知道准确的散... 在高能闪光照相中,一个十分重要的问题就是成像平面上的射线散射大小及其分布。为了获得对比度高的图像,在不丢失客体信息的前提下,需要设计照相布局以降低成像平面上的散射分量;为了比较准确地提取被照客体信息,需要知道准确的散射分量。然而,从任何X射线图像上是无法直接区分直穿分量和散射分量的,需要借助MC方法来确定散射分量,MC模拟散射的正确性直接影响图像处理结果,特别是客体的密度提取精度。因而要求对MC模拟散射分量及其正确性进行检验。 展开更多
关键词 高能闪光照相 散射比 X射线图像 MC模拟 MC方法 图像处理 像平面 分量
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闪光照相中的后锥散射
10
作者 施将君 李必勇 +4 位作者 刘军 刘进 肖智强 祁双喜 王伟 《中国工程物理研究院科技年报》 2004年第1期246-247,共2页
高能闪光照相中散射辐射严重影响信息的提取。后保护系统(后锥)是散射的最主要来源,这一结论已被实验和数值模拟所证明。虽然利用X射线输运的MC计算程序可以给出散射分布,但在高散射情况下程序计算结果的正确性和可靠性必须经实验... 高能闪光照相中散射辐射严重影响信息的提取。后保护系统(后锥)是散射的最主要来源,这一结论已被实验和数值模拟所证明。虽然利用X射线输运的MC计算程序可以给出散射分布,但在高散射情况下程序计算结果的正确性和可靠性必须经实验的检验。 展开更多
关键词 高能闪光照相 散射辐射 计算程序 保护系统 数值模拟 散射分布 计算结果 X射线
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高能轫致辐射光源参量及测量原理
11
作者 施将君 肖智强 +2 位作者 李必勇 刘军 刘进 《中国工程物理研究院科技年报》 2004年第1期248-249,共2页
准确提供高能闪光照相中光源参量对闪光图像的品质有重要意义。文中使用解析分析法和X射线输运的MC法讨论了源能谱、1m处照射量、光源照射量角分布和光源有效尺寸的测量方法和测量原理。阐明了对电子束和束斑尺寸的联合限制条件,以确... 准确提供高能闪光照相中光源参量对闪光图像的品质有重要意义。文中使用解析分析法和X射线输运的MC法讨论了源能谱、1m处照射量、光源照射量角分布和光源有效尺寸的测量方法和测量原理。阐明了对电子束和束斑尺寸的联合限制条件,以确保小角度内照射量分布的均匀性高于95%。对于MeV级光源,证明了传统的小孔法和狭缝法不能直接用来确定光源的有效尺寸,而轫边法能直接提供所需要的结果。 展开更多
关键词 高能闪光照相 辐射光源 测量原理 解析分析法 照射量 测量方法 MC法 X射线
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基于法国实验客体的X射线准直技术研究 被引量:3
12
作者 陈楠 高峰 +4 位作者 戴曼 戴文华 王敏鸿 王利鸣 周智 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期46-49,共4页
通过研究法国实验客体(FTO)的闪光照相过程,设计了静态照相过程中采用的准直措施,除传统的一二级准直体外,还通过添加三级准直体来进一步控制入射到客体边缘部分的X射线,从而降低散射的影响。蒙特卡罗方法模拟结果表明,采用三级准直技... 通过研究法国实验客体(FTO)的闪光照相过程,设计了静态照相过程中采用的准直措施,除传统的一二级准直体外,还通过添加三级准直体来进一步控制入射到客体边缘部分的X射线,从而降低散射的影响。蒙特卡罗方法模拟结果表明,采用三级准直技术可以有效地控制散射的影响,图像接收平面各边界的直散比有了明显的提升。 展开更多
关键词 高能闪光照相 法国实验客体 准直技术 蒙特卡罗模拟 三级准直
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由边界退化确定模糊尺寸
13
作者 张绚 刘军 +2 位作者 管永红 张小琳 庞健 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期114-119,共6页
在高能闪光照相流体动力学实验中,模糊问题严重影响诊断结果的精度。模糊图像的边界检测结果与真实边界之间往往存在位置偏移,称为边界退化量。在照相布局和客体确定的条件下,模糊尺寸越大,边界退化量越大。利用边界退化量与模糊尺寸的... 在高能闪光照相流体动力学实验中,模糊问题严重影响诊断结果的精度。模糊图像的边界检测结果与真实边界之间往往存在位置偏移,称为边界退化量。在照相布局和客体确定的条件下,模糊尺寸越大,边界退化量越大。利用边界退化量与模糊尺寸的这一关系,提出一种从边界检测中测量系统模糊尺寸的新想法,从闪光照相成像物理过程角度阐释了方法的原理,然后通过数值实验分析了方法的处理过程,建议测量实验利用倒锥准直器对球形客体成像。模拟结果表明:采用该方法模糊函数的FWHM误差小于1个像素。最后借助数值模拟对台阶客体照相实现了对模糊尺寸测量结果的验证。 展开更多
关键词 边界退化量 高能闪光照相 系统模糊 射线追踪 蒙特卡罗方法
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Pinhole imaging to observe spatial jitters of a triple-pulse X-ray source on the Dragon-Ⅱ LIA
14
作者 Yi Wang Zhi-Yong Yang +3 位作者 Xiao-BingJing Qin Li Heng-Song Ding Zhi-Yong Dai 《Nuclear Science and Techniques》 SCIE CAS CSCD 2016年第5期140-145,共6页
In high-energy flash radiography,scattered photons degrade the acquiring image,which limits the resolving power of interfaces and density of dense object.The application of large anti-scatter grid can reduce the scatt... In high-energy flash radiography,scattered photons degrade the acquiring image,which limits the resolving power of interfaces and density of dense object.The application of large anti-scatter grid can reduce the scattered photons remarkably,but this requires a stable source position in order to reduce the loss of signal photons in the grid structure.The pinhole imaging technique is applied to observe spatial jitters of a triple-pulse radiographic source of a linear induction accelerator.Numerical simulations are conducted to analyze the imaging performance with the same or close parameters of the pinhole object and experimental alignment.Experiments are carried out to observe spatial jitters of the source between different measurements.Deviations of the source position between different pulses are measured in each experiment. 展开更多
关键词 针孔成像 X射线源 空间 脉冲 直线感应加速器 抖动 高能闪光照相 散射光子
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随机扰动优化和多模型融合的目标密度非线性重建
15
作者 许金鑫 李庆武 +1 位作者 管志强 王肖霖 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期62-75,共14页
针对高能闪光X射线图像线性重建结果受系统模糊影响的问题,提出一种随机扰动优化和多模型融合的非线性重建算法。构建非线性正向模型并推导相应的雅可比矩阵形式,结合贝叶斯理论考虑该反演问题的求解及不确定量化,引入基于弱信息先验的... 针对高能闪光X射线图像线性重建结果受系统模糊影响的问题,提出一种随机扰动优化和多模型融合的非线性重建算法。构建非线性正向模型并推导相应的雅可比矩阵形式,结合贝叶斯理论考虑该反演问题的求解及不确定量化,引入基于弱信息先验的超参数构建非线性分层贝叶斯模型。通过加速求解随机扰动的优化问题对条件分布进行采样,结合雅可比矩阵投影约束该优化问题的求解,并设计目标参数的提议分布以减小样本统计偏差。此外,提出一种多模型融合策略,在最小方差准则下融合线性与非线性贝叶斯模型的样本值,提高样本估计效率的同时确保重建结果呈现清晰的边缘和较高的精度。实验结果表明,该算法可以有效抑制系统模糊及噪声的影响,相比于线性重建算法可以得到更加准确的重建结果。 展开更多
关键词 高能闪光X射线照相 非线性重建 随机扰动优化 多模型融合 不确定度量化
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钽屏增感效率与厚度关系的实验研究
16
作者 肖智强 胡美娥 +3 位作者 谷新蓉 刘大敏 吴建华 刘瑞根 《爆轰波与冲击波》 2004年第1期10-13,共4页
利用20MeV LIA产生的轫致辐射源进行静态闪光照相实验,研究了金属钽屏的增感效率与屏厚度的关系。对实验结果的分析表明,用20MeV LIA进行闪光照相实验,钽屏的厚度为0.8~1.0mm较为合适。
关键词 钽屏 轫致辐射源 增感效率 屏厚度 高能闪光照相 能谱选择
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