Система кт для досмотра и соответствующий способ

Иллюстрации

Показать все

Использование: для досмотра объекта посредством компьютерной томографии (КТ). Сущность изобретения заключается в том, что предложены система КТ для досмотра и соответствующий способ. Способ включает в себя: считывание данных обследования для обследуемого предмета; вставку по меньшей мере одного фиктивного трехмерного (3D) изображения опасного предмета (FTI) в 3D-изображение обследования для обследуемого предмета, которое получают из данных обследования; прием выбора по меньшей мере одной области на 3D-изображении обследования, включающей в себя 3D FTI, или по меньшей мере одной области на двумерном (2D) изображении обследования, включающей в себя 2D FTI, соответствующее 3D FTI, причем 2D-изображение обследования получают из 3D-изображения обследования или получают из данных обследования; и выдачу в ответ на упомянутый выбор обратной связи о 3D-изображении обследования, включающем в себя по меньшей мере одно 3D FTI. Технический результат: обеспечение возможности быстро отмечать подозрительный предмет на КТ-изображении, определяя посредством обратной связи изображение опасного предмета. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 21 ил.

Реферат

Перекрестная ссылка на родственную заявку

[0001] По настоящей заявке испрашивается приоритет на основании заявки на патент Китая №201410290133.7, поданной 25 июня 2014 г., озаглавленной "CT SYSTEM FOR SECURITY CHECK AND METHOD THEREOF", которая полностью включена в настоящий документ путем ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

[0002] Настоящее изобретение относится к досмотру, и в частности, к системе компьютерной томографии (КТ) для досмотра и к соответствующему способу.

Уровень техники

[0003] Мультиэнергетические рентгеновские системы досмотра принадлежат к новому типу систем досмотра, разработанному на основе моноэнергетических рентгеновских систем досмотра. Мультиэнергетическая рентгеновская система досмотра может обеспечивать не только форму и содержимое обследуемого предмета, но также информацию, отражающую эквивалентное атомное число обследуемого предмета, чтобы идентифицировать, является ли обследуемый предмет органическим веществом или неорганическим веществом, и отобразить обследуемый предмет различными цветами на цветном мониторе для удобства распознавания оператором.

[0004] В области досмотра важной потребностью является проекция изображения опасного предмета (TIP). Так называемая TIP относится к тем изображениям опасных предметов, которые накапливаются заранее, вставляются в изображение, например, багажа или посылки, то есть вставляются фиктивные изображения опасных предметов (FTI). Это играет важную роль в обучении инспекторов по досмотру и оценке эффективности работы этих инспекторов. В отношении двумерных (2D) TIP для рентгеновских систем досмотра имеются отработанные решения и ряд применений. Однако в отношении трехмерных (3D) TIP для досмотра с помощью КТ в настоящее время не существует производителя, который обеспечил бы такие функциональные возможности.

Раскрытие изобретения

[0005] Учитывая одну или более технических проблем в уровне техники, настоящее изобретение предусматривает систему КТ для досмотра и соответствующий способ, с помощью которых пользователь может быстро отмечать подозрительный предмет на КТ-изображении и обеспечивать обратную связь в отношении того, включено ли FTI-изображение.

[0006] В соответствии с аспектом настоящего изобретения предложен способ досмотра в системе компьютерной томографии (КТ), содержащий этапы: считывания данных обследования для обследуемого предмета; вставки по меньшей мере одного трехмерного (3D) фиктивного изображения опасного предмета (FTI) в 3D-изображение обследования для обследуемого предмета, причем 3D-изображение обследования получают из данных обследования; приема выбора по меньшей мере одной области на 3D-изображении обследования, включающей в себя 3D FTI, или по меньшей мере одной области на двумерном (2D) изображении обследования, включающей в себя 2D FTI, соответствующее 3D FTI, причем 2D-изображение обследования получают из 3D-изображения обследования или получают из данных обследования; и выдачи в ответ на упомянутый выбор обратной связи о 3D-изображении обследования, включающем в себя по меньшей мере одно 3D FTI.

[0007] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления этап приема выбора по меньшей мере одной области на 3D-изображении обследования, включающей в себя 3D FTI, или по меньшей мере одной области на 2D-изображении обследования, включающей в себя 2D FTI, соответствующее 3D FTI, содержит: прием координат части 3D-изображения обследования или 2D-изображения обследования, ассоциированной с выбором.

[0008] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления этап выдачи в ответ на выбор обратной связи о 3D-изображении обследования, включающем в себя по меньшей мере одно 3D FTI, содержит по меньшей мере одно из: оценивания, включает ли по меньшей мере одна выбранная область по меньшей мере одно 3D FTI; отображения диалога для подтверждения, что 3D-изображение обследования включает в себя по меньшей мере одно 3D FTI; выдачи текстового указания в интерфейсе для подтверждения, что 3D-изображение обследования включает в себя по меньшей мере одно 3D FTI; выделения части 3D-изображения обследования или 2D-изображения обследования, ассоциированной с выбором; отметки части 3D-изображения обследования или 2D-изображения обследования, ассоциированной с выбором; и заполнения части 3D-изображения обследования или 2D-изображения обследования, ассоциированной с выбором, конкретным цветом или узором.

[0009] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления вычисляется по меньшей мере один параметр пространственной характеристики обследуемого предмета в соответствии с данными обследования, и по меньшей мере одно 3D FTI вставляется в 3D-изображение обследования для обследуемого предмета на основании параметра пространственной характеристики.

[0010] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления параметр пространственной характеристики относится по меньшей мере к одному из положения, размера и ориентации вставляемого 3D FTI.

[0011] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления выбор по меньшей мере одной области содержит выбор части отображенного 3D-изображения обследования под некоторым углом обзора.

[0012] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления при 3D-визуализации 3D-изображения обследования записывается информация об облаке точек, характеризующая обследуемый предмет, и этап выдачи в ответ на выбор обратной связи о 3D-изображении обследования, включающем в себя по меньшей мере одно 3D FTI, содержит: получение последовательности кластеров информации об облаке точек различных предметов в обследуемом предмете путем разделения; определение по меньшей мере одной выбранной области из последовательности кластеров информации об облаке точек разных предметов на основании заданного критерия; и оценивание, включает ли по меньшей мере одна выбранная область по меньшей мере одно 3D FTI.

[0013] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления выбор по меньшей мере одной области содержит выбор части отображенного 3D-изображения обследования под множеством углов обзора.

[0014] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления выбор по меньшей мере одной области содержит выбор части отображенного 3D-изображения обследования под двумя разными углами обзора, причем два разных угла обзора по существу ортогональны друг другу, прозрачные области удаляются из данных обследования, чтобы получить иерархический ограничивающий прямоугольник из непрозрачных областей в данных обследования, а затем визуализируется глубина сцены для иерархического ограничивающего прямоугольника, чтобы получить карту глубин на передней стороне и карту глубин на задней стороне, и этап выдачи в ответ на выбор обратной связи о 3D-изображении обследования, включающем в себя по меньшей мере одно 3D FTI, содержит: выполнение поиска соответственно на карте глубин на передней стороне и карте глубин на задней стороне в соответствии с выбранной пользователем областью под первым углом обзора, чтобы сформировать первый ограничивающий прямоугольник; выполнение отслеживания лучей при сформированном первом ограничивающем прямоугольнике в качестве носителя текстуры; выполнение поиска соответственно на карте глубин на передней стороне и карте глубин на задней стороне в соответствии с выбранной пользователем областью под вторым углом обзора, по существу ортогональным первому углу обзора, чтобы сформировать второй ограничивающий прямоугольник; выполнение операции булева пересечения над первым ограничивающим прямоугольником и вторым ограничивающим прямоугольником в пространстве изображений, чтобы получить отмеченную область в 3D-пространстве в качестве по меньшей мере одной выбранной области; и оценивание, включает ли по меньшей мере одна выбранная область по меньшей мере одно 3D FTI.

[0015] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления этап вставки по меньшей мере одного 3D FTI в 3D-изображение обследования для обследуемого предмета содержит: разделение 3D-изображения обследования, чтобы получить множество фрагментов 3D-изображения обследуемого предмета; вычисление расстояний между множеством фрагментов 3D-изображения и их положений; и вставку 3D FTI на основании вычисленных расстояний и положений.

[0016] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления этап вставки по меньшей мере одного 3D FTI в 3D-изображение обследования для обследуемого предмета содержит: определение прозрачных частей и непрозрачных частей в данных объема обследуемого предмета на основании значений непрозрачности вокселов; определение положений и размеров границ обследуемого предмета из непрозрачных частей в данных объема; определение возможных положений вставки в прозрачные области в диапазоне границ; и выбор по меньшей мере одного положения из возможных положений вставки в соответствии с заданным критерием, чтобы вставить по меньшей мере одно 3D FTI по меньшей мере в одно выбранное положение.

[0017] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления этап вставки по меньшей мере одного 3D FTI в 3D-изображение обследования для обследуемого предмета содержит: удаление фонового изображения из 2D-изображения обследования, чтобы получить основное 2D-изображение; определение 2D-положения вставки 2D FTI в основное 2D-изображение; определение положения 3D FTI на 3D-изображении обследования в направлении глубины в 2D-положении вставки; и вставку по меньшей мере одного 3D FTI в определенное положение.

[0018] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления способ дополнительно содержит: вставку 2D FTI, соответствующего по меньшей мере одному 3D FTI, в 2D-изображение обследования для обследуемого предмета.

[0019] В соответствии с дополнительным аспектом настоящего изобретения предложена система компьютерной томографии (КТ) для досмотра, содержащая: устройство КТ-сканирования, выполненное с возможностью получения данных обследования для обследуемого предмета; запоминающее устройство, выполненное с возможностью хранения данных обследования; устройство отображения, выполненное с возможностью отображения трехмерного (3D) изображения обследования и/или двумерного (2D) изображения обследования для обследуемого предмета, причем 3D-изображение обследования получают из данных обследования, а 2D-изображение обследования получают из 3D-изображения обследования или данных обследования; устройство обработки данных, выполненное с возможностью вставки по меньшей мере одного фиктивного 3D-изображения опасного предмета (FTI) в 3D-изображение обследования для обследуемого предмета; и устройство ввода, выполненное с возможностью приема выбора по меньшей мере одной области на 3D-изображении обследования, включающей в себя 3D FTI, или по меньшей мере одной области на 2D-изображении обследования, включающей в себя 2D FTI, соответствующее 3D FTI, причем устройство обработки данных дополнительно выполнено с возможностью выдачи в ответ на выбор, обратной связи о 3D-изображении обследования, включающем в себя по меньшей мере одно 3D FTI.

[0020] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления устройство обработки данных дополнительно выполнено с возможностью вычисления по меньшей мере одного параметра пространственной характеристики обследуемого предмета в соответствии с данными обследования и для вставки по меньшей мере одного 3D FTI в 3D-изображение обследования для обследуемого предмета на основании параметра пространственной характеристики.

[0021] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления параметр пространственной характеристики относится по меньшей мере к одному из положения, размера и ориентации вставляемого 3D FTI.

[0022] В соответствии с дополнительным аспектом настоящего изобретения предложен способ отметки подозрительного предмета в системе КТ для досмотра, содержащий этапы: удаления прозрачных областей из данных КТ, полученных системой КТ для досмотра, чтобы получить иерархический ограничивающий прямоугольник из непрозрачных областей в данных КТ; визуализации глубины сцены для иерархического ограничивающего прямоугольника, чтобы получить карту глубин на передней стороне и карту глубин на задней стороне; выполнения поиска соответственно на карте глубин на передней стороне и карте глубин на задней стороне, используя сделанные пользователем отметки, в направлении линии визирования, чтобы сформировать первый ограничивающий прямоугольник; выполнения отслеживания лучей при сформированном первом ограничивающем прямоугольнике в качестве носителя текстуры; выполнения поиска соответственно на карте глубин на передней стороне и карте глубин на задней стороне, используя сделанные пользователем отметки, в направлении, ортогональном направлению линии визирования, чтобы сформировать второй ограничивающий прямоугольник; выполнения операции булева пересечения над первым ограничивающим прямоугольником и вторым ограничивающим прямоугольником в пространстве изображений, чтобы получить отмеченную область в 3D-пространстве; и отображения отмеченной области в 3D-пространстве совместно с данными КТ.

[0023] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления этап удаления прозрачных областей содержит: создание выборки данных КТ в направлении линии визирования; выполнение интегрирования объемной визуализации над сегментом между каждыми двумя выборочными точками, используя таблицу поиска для предварительного интегрирования на основании непрозрачности, чтобы получить непрозрачность, соответствующую тому сегменту; и удаление прозрачных областей путем подразделения, используя алгоритм кодирования октодерева, чтобы получить иерархический ограничивающий прямоугольник, соответствующий непрозрачным областям данных.

[0024] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления этап визуализации глубины сцены содержит: удаление сечения с относительно большим значением глубины, чтобы получить карту глубин на передней стороне; и удаление сечения с относительно малым значением глубины, чтобы получить карту глубин на задней стороне.

[0025] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления первый ограничивающий прямоугольник и второй ограничивающий прямоугольник являются ограничивающими прямоугольниками в любом направлении.

[0026] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления отмеченная область в 3D-пространстве отображается совместно с данными КТ, используя основанную на ограниченности пространства функцию преобразования.

[0027] В соответствии с дополнительным аспектом настоящего изобретения предложено устройство для отметки подозрительного предмета в системе КТ для досмотра, содержащее: средство для удаления прозрачных областей из данных КТ, полученных системой КТ для досмотра, чтобы получить иерархический ограничивающий прямоугольник из непрозрачных областей в данных КТ; средство для визуализации глубины сцены для иерархического ограничивающего прямоугольника, чтобы получить карту глубин на передней стороне и карту глубин на задней стороне; средство для выполнения поиска соответственно на карте глубин на передней стороне и карте глубин на задней стороне, используя сделанные пользователем отметки, в направлении линии визирования, чтобы сформировать первый ограничивающий прямоугольник; средство для выполнения отслеживания лучей при сформированном первом ограничивающем прямоугольнике в качестве носителя текстуры; средство для выполнения поиска соответственно на карте глубин на передней стороне и карте глубин на задней стороне, используя сделанные пользователем отметки, в направлении, ортогональном направлению линии визирования, чтобы сформировать второй ограничивающий прямоугольник; средство для выполнения операции булева пересечения над первым ограничивающим прямоугольником и вторым ограничивающим прямоугольником в пространстве изображений, чтобы получить отмеченную область в 3D-пространстве; и средство для отображения отмеченной области в 3D-пространстве совместно с данными КТ.

[0028] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления средство для удаления прозрачных областей содержит: средство для создания выборки данных КТ в направлении линии визирования; средство для выполнения интегрирования объемной визуализации над сегментом между каждыми двумя выборочными точками, используя способ с таблицей поиска, чтобы получить непрозрачность, соответствующую тому сегменту; и средство для удаления прозрачных областей путем подразделения, используя алгоритм кодирования октодерева, чтобы получить иерархический ограничивающий прямоугольник.

[0029] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления средство для визуализации глубины сцены содержит: средство для удаления сечения с относительно большим значением глубины, чтобы получить карту глубин на передней стороне; и средство для удаления сечения с относительно малым значением глубины, чтобы получить карту глубин на задней стороне.

[0030] С помощью вышеприведенного технического решения пользователю удобно быстро отмечать подозрительный предмет на КТ-изображении, и выдается обратная связь о том, присутствует ли FTI.

Краткое описание чертежей

[0031] Для лучшего понимания настоящего изобретения настоящее изобретение будет подробно описано в соответствии с прилагаемыми чертежами, на которых:

[0032] Фиг. 1 - структурная схема, иллюстрирующая систему КТ для досмотра в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0033] Фиг. 2 - структурная блок-схема, иллюстрирующая компьютерное устройство обработки данных, показанное на фиг. 1;

[0034] Фиг. 3 - структурная блок-схема, иллюстрирующая контроллер в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0035] Фиг. 4A - блок-схема алгоритма, иллюстрирующая способ в системе досмотра в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0036] Фиг. 4B - блок-схема алгоритма, иллюстрирующая способ для отметки подозрительного предмета в системе КТ в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0037] Фиг. 5 - схематическое представление, иллюстрирующее алгоритм подразделения октодерева;

[0038] Фиг. 6 - схема, иллюстрирующая иерархический ограничивающий прямоугольник, полученный с использованием алгоритма подразделения октодерева в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0039] Фиг. 7 - схема, иллюстрирующая карту глубин на передней стороне в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0040] Фиг. 8 - схема, иллюстрирующая карту глубин на задней стороне в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0041] Фиг. 9 - схема, иллюстрирующая процесс отслеживания лучей в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0042] Фиг. 10 - схема, иллюстрирующая сделанные пользователем отметки в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0043] Фиг. 11 - схема, иллюстрирующая процесс поиска на передней стороне и задней стороне с использованием отметок от пользователя;

[0044] Фиг. 12 - схема, иллюстрирующая результат, полученный в результате поиска на передней стороне и задней стороне в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0045] Фиг. 13 - схема, иллюстрирующая ориентированный ограничивающий прямоугольник (OBB) со столбцами из отмеченных точек в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0046] Фиг. 14 - схема, иллюстрирующая новый диапазон отслеживания лучей, обновленный на основании предыдущего результата отметки;

[0047] Фиг. 15 - схема, иллюстрирующая результат от нанесения отметок во второй раз в ортогональном направлении в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0048] Фиг. 16 иллюстрирует результат, полученный в результате поиска на передней стороне и задней стороне с использованием отметок, сделанных во второй раз, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0049] Фиг. 17 - схема, иллюстрирующая ограничивающий прямоугольник OBB со столбцами из отмеченных точек в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0050] Фиг. 18 - схема, иллюстрирующая процесс выполнения операции булева пересечения над двумя предметами в пространстве изображений в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0051] Фиг. 19 - схема, иллюстрирующая полученную в конечном счете отмеченную 3D-область подозрительного предмета в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения; и

[0052] Фиг. 20 - схема, иллюстрирующая отображение отмеченного подозрительного предмета совместно с исходными данными в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Осуществление изобретения

[0053] Ниже будут подробно описываться конкретные варианты осуществления настоящего изобретения. Следует отметить, что описанные в этом документе варианты осуществления приведены только для иллюстрации, не ограничивая настоящее изобретение. Ниже в описании объясняется некоторое количество характерных подробностей для обеспечения лучшего понимания настоящего изобретения. Однако специалистам в данной области техники очевидно, что настоящее изобретение можно реализовать без этих характерных подробностей. В иных случаях известные структуры, материалы или способы не описаны подробно, чтобы не затруднять понимание идеи настоящего изобретения.

[0054] По всему описанию изобретения упоминание понятий «один вариант осуществления», «вариант осуществления», «один пример» или «пример» означает, что конкретные признаки, структуры или свойства, описанные в сочетании с тем вариантом осуществления или примером, включены по меньшей мере в один вариант осуществления настоящего изобретения. Поэтому фраза «в одном варианте осуществления», «в варианте осуществления», «в одном примере» или «в примере» в различных местах по всему описанию изобретения не обязательно может относиться к одному и тому же варианту осуществления или примеру. Кроме того, конкретные признаки, структуры или свойства можно воплотить в одном или более вариантах осуществления или примерах в любой подходящей комбинации и/или подкомбинации. Кроме того, специалистам в данной области техники следует понимать, что используемый в этом документе термин «и/или» означает любую и все комбинации одного или более перечисленных элементов.

[0055] Что касается невозможности быстрой вставки 3D FTI в уровне техники, в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения считываются данные обследования для обследуемого предмета. По меньшей мере одно 3D FTI вставляется в 3D-изображение обследования для обследуемого предмета, причем 3D-изображение обследования получают из данных обследования. Принимается выбор по меньшей мере одной области на 3D-изображении обследования, включающей в себя 3D FTI, или по меньшей мере одной области на 2D-изображении обследования, включающей в себя 2D FTI, соответствующее 3D FTI, причем 2D-изображение обследования получают из 3D-изображения обследования или получают из данных обследования. В ответ на выбор выдается обратная связь о 3D-изображении обследования, включающем в себя по меньшей мере одно 3D FTI. С помощью вышеприведенного решения пользователю удобно быстро отмечать подозрительный предмет на КТ-изображении, и выдается обратная связь о том, присутствует ли FTI.

[0056] Фиг. 1 - структурная схема, иллюстрирующая систему КТ в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг. 1, устройство КТ в соответствии с настоящим вариантом осуществления содержит раму 20, перемещающий элемент 40, контроллер 50, компьютерное устройство 60 обработки данных или т.п. Рама 20 содержит источник 10 излучения для излучения рентгеновских лучей для обследования, например рентгеновский излучатель, и устройство 30 обнаружения и сбора. Перемещающий элемент 40 перемещает обследуемый багаж 70 для прохождения через область сканирования между источником 10 излучения и устройством 30 обнаружения и сбора в раме 20, в то время как рама 20 вращается вокруг направления движения обследуемого багажа 70. Таким образом, луч, излученный из источника 10 излучения, может проходить через обследуемый багаж 70, чтобы реализовать КТ-сканирование обследуемого багажа 70.

[0057] Устройство 30 обнаружения и сбора является, например, составным модулем со встроенными в него детектором и блоком сбора данных, например плоским детектором, для обнаружения лучей, проходящих через обследуемый предмет, чтобы получить аналоговый сигнал, и преобразования аналогового сигнала в цифровой сигнал, чтобы вывести данные проекции обследуемого багажа 70 относительно рентгеновских лучей. Контроллер 50 выполнен с возможностью управления различными частями всей системы для совместной работы. Компьютерное устройство 60 обработки данных выполнено с возможностью обработки данных, собранных блоком сбора данных, восстановления данных и вывода результата.

[0058] Как показано на фиг. 1, источник 10 излучения размещается на одной стороне обследуемого предмета, а устройство 30 обнаружения и сбора (включающее в себя детектор и блок сбора данных) размещается на другой стороне обследуемого багажа 70, чтобы получить многораскурсные данные проекции обследуемого багажа 70. Блок сбора данных содержит схему усиления и формирования данных, которая может работать в режиме интегратора электрического тока или в режиме счета импульсов. Устройство 30 обнаружения и сбора имеет кабель вывода данных, соединенный с контроллером 50 и компьютерным устройством 60 обработки данных, для сохранения собранных данных в компьютерном устройстве 60 обработки данных в соответствии с запускающей командой.

[0059] Фиг. 2 - структурная блок-схема, иллюстрирующая компьютерное устройство 60 обработки данных, показанное на фиг. 1. Как показано на фиг. 2, данные, собранные блоком сбора данных, сохраняются в запоминающем устройстве 61 посредством интерфейсного блока 68 и шины 64. В постоянном запоминающем устройстве 62 (ROM) хранится конфигурационная информация и программы компьютерного устройства обработки данных. Оперативное запоминающее устройство 63 (RAM) выполнено с возможностью временного хранения различных данных во время работы процессора 66. К тому же в запоминающем устройстве 61 также хранится компьютерная программа для обработки данных. Внутренняя шина 64 выполнена с возможностью соединения запоминающего устройства 61, ROM 62, RAM 63, устройства 65 ввода, процессора 66, устройства 67 отображения и интерфейсного блока 68, которые описаны выше.

[0060] После того, как пользователь вводит команду операции посредством устройства 65 ввода, например клавиатуры, мыши или т.п., коды команд в компьютерной программе управляют процессором 66 для исполнения заданного алгоритма обработки данных, а после получения результата обработки данных - для отображения результата на устройстве 67 отображения, например жидкокристаллическом (LCD) дисплее или т.п., или вывода результата обработки сразу в твердой копии, например распечатке.

[0061] Фиг. 3 - структурная блок-схема, показывающая контроллер в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг. 3, контроллер 50 содержит блок 51 управления, выполненный с возможностью управления источником 10 излучения, перемещающим элементом 40 и устройством 30 обнаружения и сбора в соответствии с командами от компьютера 60; блок 52 формирования запускающего сигнала, выполненный с возможностью формирования запускающей команды для запуска источника 10 излучения, устройства 30 обнаружения и сбора и перемещающего элемента 40 для работы под управлением блока управления; первое приводное устройство 53, выполненное с возможностью приведения в действие перемещающего элемента 40, чтобы перемещать обследуемый багаж 70 в соответствии с запускающей командой, сформированной блоком 52 формирования триггерного сигнала под управлением блока 51 управления; и второе приводное устройство 54, выполненное с возможностью приведения в действие рамы 20, чтобы вращаться в соответствии с запускающей командой, сформированной блоком 52 формирования триггерного сигнала под управлением блока 51 управления. Данные проекции, полученные устройством 30 обнаружения и сбора, сохраняются в компьютере 60 для восстановления томографических изображений, чтобы получить данные томографических изображений обследуемого багажа 70. Затем компьютер 60 получает DR-изображение обследуемого багажа 70 по меньшей мере под неким углом обзора из данных томографических изображений путем исполнения программного обеспечения и отображает DR-изображение вместе с восстановленным трехмерным изображением для удобства досмотра с помощью устройства распознавания изображений. В соответствии с другими вариантами осуществления вышеупомянутая система КТ-визуализации может быть системой двухэнергетической КТ, то есть источник 10 рентгеновского излучения в раме 20 может излучать два типа лучей, то есть жесткое излучение и мягкое излучение. После того, как устройство 30 обнаружения и сбора обнаруживает данные проекции на разных энергетических уровнях, компьютерное устройство 60 обработки данных реализует восстановление двухэнергетической КТ, чтобы получить эквивалентные атомные числа и данные о концентрации электронов у различных томографических изображений обследуемого багажа 70.

[0062] Фиг. 4A - блок-схема алгоритма, иллюстрирующая способ в системе досмотра в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

[0063] Как показано на фиг. 4A, на этапе S401 считываются данные обследования для обследуемого предмета.

[0064] На этапе S402 по меньшей мере одно 3D FTI вставляется в 3D-изображение обследования для обследуемого предмета, причем 3D-изображение обследования получают из данных обследования. Например, устройство обработки данных выбирает одно или более 3D-изображений из базы данных FTI и вставляет одно или более 3D-изображений в 3D-изображение обследования для обследуемого предмета.

[0065] На этапе S403 принимается выбор по меньшей мере одной области на 3D-изображении обследования, включающей в себя 3D FTI, или по меньшей мере одной области на 2D-изображении обследования, включающей в себя 2D FTI, соответствующее 3D FTI, причем 2D-изображение обследования получают из 3D-изображения обследования или получают из данных обследования. Например, пользователь задействует устройство ввода для активации кнопки-флажка, чтобы выбрать некоторую область, или рисует окружность, чтобы она включала в себя некоторую область на изображении, отображенном на экране.

[0066] На этапе S404 в ответ на выбор выдается обратная связь о 3D-изображении обследования, включающем в себя по меньшей мере одно 3D FTI.

[0067] В некоторых вариантах осуществления этап приема выбора по меньшей мере одной области на 3D-изображении обследования, включающей в себя 3D FTI, или по меньшей мере одной области на 2D-изображении обследования, включающей в себя 2D FTI, соответствующее 3D FTI, содержит: прием координат части 3D-изображения обследования или 2D-изображения обследования, ассоциированной с выбором.

[0068] В некоторых вариантах осуществления этап выдачи в ответ на выбор обратной связи о 3D-изображении обследования, включающем в себя по меньшей мере одно 3D FTI, содержит по меньшей мере одно из:

- оценивания, включает ли по меньшей мере одна выбранная область по меньшей мере одно 3D FTI;

- отображения диалога для подтверждения, что 3D-изображение обследования включает в себя по меньшей мере одно 3D FTI;

- выдачи текстового указания в интерфейсе для подтверждения, что 3D-изображение обследования включает в себя по меньшей мере одно 3D FTI;

- выделения части 3D-изображения обследования или 2D-изображения обследования, ассоциированной с выбором;

- отметки части 3D-изображения обследования или 2D-изображения обследования, ассоциированной с выбором; и

- заполнения части 3D-изображения обследования или 2D-изображения обследования, ассоциированной с выбором, конкретным цветом или узором.

[0069] Например, вычисляется по меньшей мере один параметр пространственной характеристики обследуемого предмета в соответствии с данными обследования, и по меньшей мере одно 3D FTI вставляется в 3D-изображение обследования для обследуемого предмета на основании параметра пространственной характеристики. В некоторых вариантах осуществления параметр пространственной характеристики относится по меньшей мере к одному из положения, размера и ориентации вставляемого 3D FTI. К тому же выбор по меньшей мере одной области содержит выбор части отображенного 3D-изображения обследования под некоторым углом обзора. Например, при 3D-визуализации 3D-изображения обследования записывается информация об облаке точек, характеризующая обследуемый предмет, и этап выдачи в ответ на выбор обратной связи о 3D-изображении обследования, включающем в себя по меньшей мере одно 3D FTI, содержит: получение последовательности кластеров информации об облаке точек разных предметов в обследуемом предмете путем разделения; определение по меньшей мере одной выбранной области из последовательности кластеров информации об облаке точек разных предметов на основании заданного критерия; и оценивание, включает ли по меньшей мере одна выбранная область по меньшей мере одно 3D FTI.

[0070] В других вариантах осуществления выбор по меньшей мере одной области содержит выбор части отображенного 3D-изображения обследования под множеством углами обзора. Например, выбор по меньшей мере одной области содержит выбор части отображенного 3D-изображения обследования под двумя разными углами обзора, причем два разных угла обзора по существу ортогональны друг другу. Здесь прозрачные области удаляются из данных обследования, чтобы получить иерархический ограничивающий прямоугольник из непрозрачных областей в данных обследования, а затем визуализируется глубина сцены для иерархического ограничивающего прямоугольника, чтобы получить карту глубин на передней стороне и карту глубин на задней стороне. Этап выдачи в ответ на выбор обратной связи о 3D-изображении обследования, включающем в себя по меньшей мере одно 3D FTI, содержит: выполнение поиска соответственно на карте глубин на передней стороне и карте глубин на задней стороне в соответствии с выбранной пользователем областью под первым углом обзора, чтобы сформировать первый ограничивающий прямоугольник; выполнение отслеживания лучей при сформированном первом ограничивающем прямоугольнике в качестве носителя текстуры; выполнение поиска соответственно на карте глубин на передней стороне и карте глубин на задней стороне в соответствии с выбранной пользователем областью под вторым углом обзора, по существу ортогональным первому углу обзора, чтобы сформировать второй ограничивающий прямоугольник; выполнение операции булева пересечения над первым ограничивающим прямоугольником и вторым ограничивающим прямоугольником в пространстве изображений, чтобы получить отмеченную область в 3D-пространстве в качестве по меньшей мере одной выбранной области; и оценивание, включает ли по меньшей мере одна выбранная область по меньшей мере одно 3D FTI.

[0071] В некоторых вариантах осуществления этап вставки по меньшей мере одного 3D FTI в 3D-изображение обследования для обследуемого предмета содержит: разделение 3D-изображения обследования, чтобы получить множество фрагментов 3D-изображения обследуемого предмета; вычисление расстояний между множеством фрагментов 3D-изображения и их положений; и вставку 3D FTI на основании вычисленных расстояний и положений.

[0072] В других вариантах осуществления этап вставки по меньшей мере одного 3D FTI в 3D-изображение обследования для обследуемого предмета содержит: определение прозрачных частей и непрозрачных частей в данных объема обследуемого предмета на основании значений непрозрачности вокселов; определение положений и размеров границ обследуемого предмета из непрозрачных частей в данных объема; определение возможных положений вставки в прозрачные области в диапазоне границ; и выбор по меньшей мере одного положения из возможных положений вставки в качестве по меньшей мере одной выбранной области в соответствии с заданным критерием; и оценивание, включает ли по меньшей мере одна выбранная область по меньшей мере одно 3D FTI.

[0073] В других вариантах осуществлени