نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، صندوق پستی: 96818-34148، قزوین- ایران

2 گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه بین المللی امام خمینی

3 دانشکده مهندسی هسته‌ای، دانشگاه شهید بهشتی، تهران-ایران

4 کاربردپرتوها-آشکارسازی

5 گروه ریاضی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه بوعلی سینا، همدان ، ایران

6 هیات علمی

7 انرژی اتمی ایران/ پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای

چکیده

اساس سیستم‌های تصویربرداری ایکس پس پراکنده، پرتوهای بازگشتی هستند که در صنعت و بازرسی دارای کاربرد‌های بسیاری می‌باشند. در این تصاویر برخلاف روش عبوری، مواد آلی با عدد اتمی پایین مانند مواد مخدر و مواد منفجره با پراکندگی فوتون بالا، واضح‌تر دیده می‌شوند. به علت پراکندگی چندگانه پرتوهای فوتونی معمولا تصاویر مات شدگی دارند. پردازش تصاویر خروجی می‌تواند در بهبود کنتراست و تشخیص مواد کمک کند. در این تحقیق از روش وردش برای بهبود کنتراست تصاویر ایکس بازگشتی استفاده شده و پرتونگاره‌های فانتوم‌هایی که برای ارزیابی کیفیت سیستم کارایی دارند، پردازش و مورد ارزیابی قرار گرفته‌اند. نتایج نشان می‌دهند که روش وردش نسبی در افزایش کنتراست و قدرت تمایز اجسام کارا بوده و این روش می‌تواند به عنوان یک فیلتر کمکی موثر باشد.‌ ارزیابی نتایج توسط کارشناسان پرتونگاری نشان می‌دهد که از نظر آنها کنتراست تصاویر حدود %20 تا 40% بهبود یافته و تصاویر خروجی بطور قابل ملاحظه‌ای ارتقا پیدا کرده‌اند.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Contrast improvement of backscatter x-ray images by total variation method

نویسندگان [English]

  • Motahareh Azimi 1
  • Effat Yahaghi 2
  • Mohsen Roshan 3
  • Esmaeil Bayat 4
  • Mahdi Mirzapour 5
  • amir movafeghi 6
  • Behrouz Rokrok 7

1 Department of Physics, Faculty of Basic Sciences, Imam Khomeini International University, P.O.BOX: 34148-96818, Qazvin, Iran.

2 دانشگاه بین المللی امام خمینی

3 ِDepartment of Nuclear Engineering, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran

4 AEOI

5 Department of Mathematics, Faculty of Sciences, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran

6 دکتر

7 Institute for Nuclear Science and Technology, Reactor Research Institute, Tehran, Iran.

چکیده [English]

The basis of backscatter X-ray imaging systems is the scattering of backscattered rays that have many applications in industry and inspection. In these images, organic materials with low atomic numbers such as drugs and explosives produce a large amount of scattered photons and are seen more clearly. These images are blurred due to the multiple scattered X-ray. Image processing methods can help for improving contrast and material detection in the backscatter X-ray (BX) images. In this research, the total variation method has been used to improve the contrast of the BX images. Firstly, the BX images of the various phantoms have been processed for evaluating the BX system, then many BX images of motorcycles are investigated. The results show that the total variation method increases the contrast of the backscattered X-ray images and it can be used as the auxiliary filter in the BX imaging system. Evaluation of experts shows that the contrast of the processed images has been significantly improved and increased between 20 to 40%.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Backscatter x-ray imaging
  • inspection
  • contrast improving
  • total variation