射线实时成像技术图像基本特性分析

在射线实时成像检测系统显示器上观察到的图像，由一系列小图像单元——像素构成，一幅图像按设定的扫描形式可划分为不同数目的像素。表征射线实时成像图像性能的主要指标是空间分辨力（简称为分辨力、分辨率）和对比度灵敏度，此外也可包括像质计灵敏度。

1.空间分辨力

表示图像识别细节的能力，通常用线对值（Lp/mm，Lp/cm）或不清晰度值表示。

分辨力限定了图像所能揭示的、处于与射线束垂直平面内的缺陷的最小尺寸，或者说，可以分辨的两个细节的最小间距。通常，给出的是系统分辨力，即不带有被检测物体时测定的射线实时成像检测系统图像的分辨力。显然，当带有被检测物体时，测定的射线实时成像检测系统图像的分辨力将低于系统分辨力。

空间分辨力采用线对测试卡或双丝像质计测定。原则上，线对测试卡仅适用于测定系统的空间分辨力。线对测试卡的样式如图2.2-90所示。

图2.2-90 线对测试卡的两种样式

线对测试卡的基本结构为两部分，高密度材料制作的栅条和低密度材料的底板。高密度材料常用铅箔，底板常用透明塑料薄板。栅条和间距的占空比为1：1，密封在底版上。底板厚度约1mm，铅箔厚度常为0.05mm（等于最窄栅条的宽度）。测定时，以不可分辨的最大尺寸处确定分辨力值（或不清晰度值）。当采用矩形线对测试卡时，应按线对上方的方块标记数出刚刚不能区分线对的顺序位置，然后查表2.2-43得到相应的分辨力值，测定值比较精确。

采用线对卡测定的线对值P与不清晰度值U（单位用：mm）的关系如下

2.对比度灵敏度

表示图像识别厚度差的能力，一般规定用ΔT/T(https://www.xing528.com)

表2.2-43 Typ56线对测试卡的分辨力值 （单位：Lp/mm）

①标记为线对测试卡中线对上方的方块，标记号按图中从左→右顺序为1、2、……

（ΔT为可识别的厚度差，T为透照厚度）的百分比表示。对比度灵敏度限定了图像所能揭示的、沿射线束方向的缺陷的最小尺寸。

对比度灵敏度采用对比度灵敏度测试块测定。对于一个射线实时成像检测系统，当确定其对比度灵敏度时，必须说明被检测物体的材料和厚度。

对比度灵敏度测试块可设计成不同样式，一种标准化的样式是一矩形平板试块，其基本样式如图2.2-91所示。试块上有四个平底方孔，它们的深度分别为对比度灵敏度测试块厚度的1%、2%、3%、4%。对比度灵敏度测试块的材料原则上应与被检物体材料相同。测定时，由能够可靠地重复成像的最浅的平底方孔确定对比度灵敏度值。

图2.2-91 对比度灵敏度测试块样式

3.像质计灵敏度

在实际的射线实时成像检测中，评价图像质量时，一般还要求给出图像的像质计灵敏度。像质计灵敏度采用胶片射线照相检测技术中的像质计测定，它主要用来监测射线实时成像检测过程中图像的对比度灵敏度。