双能X射线透射系统的噪声分析与滤波方法研究.pdf

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1、第32卷第7期机电工程VOI．32No．72015年7月JournalofMechanical&ElectricalEngineeringJu1．2015DOI：10．3969／j．issn．1001-4551．2015．07．001双能X射线透射系统的噪声分析与滤波方法研究冰杨斌，叶文华，熊田忠一，毛冬辉，王祺奥，胡品龙(1．南京航空航天大学机电学院，江苏南京210016；2．三江学院电气与自动化工程学院，江苏南京210012；3．江苏华宏科技股份有限公司，江苏江阴214423)摘要：针对原始双能X射线透射信号包含的噪声复杂且滤波困难的问题，根据双能X射线透射分选技术的工作原理，建立了双能X

2、射线透射信号采集与分析系统，对双能x射线透射信号中所包含的背景噪声、孤立噪声、电路互连串扰噪声和探测随机噪声的来源及其特性进行了研究；对探测随机噪声的高斯分布特性、孤立噪声的无规律性和探测板之间的串扰噪声的固定性进行了归纳，提出了一种改进的邻域相关自适应中值滤波法，进行了6009铝合金块的双能x射线透射分析实验，对比分析了中值滤波法和所提出算法的滤波效果。研究结果表明，所提出的改进的邻域相关自适应中值滤波法能有效地滤除双能X射线透射信号中的噪声。关键词：双能X射线；噪声；滤波；透射中图分类号：TH741文献标志码：A文章编号：1001—4551(2015)07—0891—07Noiseanal

3、ysisandfilteringmethodsofdualenergyX-raytransmissionsystemYANGBin，YEWen—hua，XIONGTianzhong，MAODong．hui，WANGQi—ao，HUPin—long。(1．CollegeofMechanical&ElectricalEngineering，NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016，China；2．CollegeofElectrical&AutomaticEngineering，SanjiangUniversity，Nan

4、jing210012，China；3．JiangsuHuahongTechnologyStockCo．，Ltd．，Jiangyin214423，China)Abstract：Aimingattheproblemthatthenoiseoftheoriginaldual—energyX—raytransmissionsignalisverycomplicatedanddifficulttofilter，thedual—energyX—raytransmissionsignalacquisitionandanalysissystemwasestablishedbasedontheoperation

5、alprincipleofdual-energyX-raytransmissionseparationtechnology．Thesourcesandcharacteristicsofbackgroundnoise，isolatednoise，circuitinterconnectcrosstalknoiseanddetectionrandomnoisecontainedintheoriginaldual—energyX—raytransmissionsignalwerestudied．TheGaussdistributionofde—tectionrandomnoise，irregulari

6、tyofisolatednoiseandthefixityofcrosstalknoisebetweendetectionboardswereresearched，anewimprovedadaptivemedianfilteringmethodbasedonthestatisticoftheneighborhoodpixelswasproposed．Dual—energyX—raytransmissionanalysisex—perimentwastestedon6009aluminumalloyblock，thefilteringeffectofmedianfilteringmethoda

7、ndtheproposedmethodwasanalyzedeom—paratively．Theresultsindicatethatthenoiseintheoriginaldual—energyX—raytransmissionsignalcanbeeffectivelyfilteredbytheimprovedadaptivemedianfilteringmethod．Keywords：du