X射线安检设备的图像显示子系统设计

摘要

安检设备目前已成为各个交通口岸检查的必备设备，近几年来，随着人们对出行安全的关注、科学技术的发展等因素，各交通口岸对安检设备的性能提出了更高的要求，许多交通口岸正积极重新引进更新更好的安检设备。本论文的目的是开发一个运行在PC机上的图像显示子系统，配合x射线探测装置，构成一个实用的X射线安检设备。 本文首先对x射线探测原理的进行分析，详细叙述了x射线产生的原理，x射线与物质的相互作用及射线的探测方法，为X射线安检系统的设计提供相关的理论依据和设计方法；然后，介绍了数据采集系统，以及将采集到的数据转换成位图的处理过程：最后，介绍了一个较为实用的图像显示软件的设计思路与实现过程。 在介绍图像显示软件部分，本文详细地分析了图像显示子系统各个主要部分的功能和设计，包括数据采集系统和图像显示等部分的设计，重点是图像滚屏显示的设计与实现，本文详细地对使用DirectDraw实现图像操作方法进行了分析，这些方法己应用到实际中，取得相应的效果。

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

1.1课题背景

1.2国内外研究及产品状况

1.4安检系统数据处理及显示流程

1.3论文组织结构

第二章X射线探测原理

2.1 X射线的产生

2.2 X射线发射谱

2.2.1连续谱和特征谱

2.2.2单色X射线和多色X射线

2.3 X射线的特性

2.3.1穿透性

2.3.2光电效应、康普顿效应、相干散射

2.3.3前散射和背散射

2.3.4物质对X射线的吸收

2.4 X射线成像基本原理

2.5物质属性

2.6 X射线探测器原理

2.7常见的X射线安检技术

2.7.1单能和双能安检技术

2.7.2背散射技术

2.7.3多视角技术

第三章数据采集系统

3.1前端设计

3.2控制系统

3.3数据采样率

3.4 USB接口

3.5数据接收流程

第四章数据处理

4.1转换成位图

4.1.1本底和满度图像

4.1.2图像数据的归一化处理

4.2伪彩色图像

第五章显示子系统设计与实现

5.1显示子系统软件流程

5.2使用DirectDraw

5.2.1 DirectX简介

5.2.2 DirectDraw简介

5.2.3使用DirectDraw的理由

5.2.4 DirectDraw的基本概念

5.2.5 DirectDraw的结构

5.3图像的滚屏显示

5.3.1运动图像的撕裂现象

5.3.2双缓冲区解决撕裂现象

5.3.3用DirectDraw实现缓冲区页面切换

5.3.4实现图像滚屏显示

5.4读取和显示之间缓冲区的设计

5.5网络传输

5.6软件设计与实现

5.6.1基本框架

5.6.2详细设计

5.7软件实现

第六章总结和展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及所取得研究成果