LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Tên đề tài Khảo sát khả phân biệt vật liệu thiết bị cắt lớp điện toán công nghiệp CT-GORBIT 160 SVTH : Đỗ Trọng Viễn CBHD : KS Nguyễn Hữu Quang CN Đặng Nguyễn Thế Duy CBPB : TS Huỳnh Trúc Phương NỘI DUNG TRÌNH BÀY  Khái quát ứng dụng kỹ thuật hạt nhân sử dụng gamma truyền qua  Trọng tâm đề tài  Tìm hiểu  Giải  Kết đạt  Kết luận chung Khái quát ứng dụng kỹ thuật hạt nhân sử dụng gamma truyền qua  Kỹ thuật hạt nhân, ngành thời đại công nghiệp hóa, đại hóa  Ứng dụng hạt nhân đưa vào ngành công nghiệp đại  Kỹ thuật chụp cắt lớp điện toán tia gamma truyền qua (Gamma transmission computed tomography) 1 Khái quát ứng dụng kỹ thuật hạt nhân sử dụng gamma truyền qua  Chụp cắt lớp điện toán (CT) kỹ thuật dựng lại hình ảnh bên vật thể xạ truyền qua phát xạ, nguyên lý dựa vào biến đổi Radon (ước tính giá trị hình chiếu) Iradon (ước đoán giá trị hình ảnh) Khái quát ứng dụng kỹ thuật hạt nhân sử dụng gamma truyền qua  Hai cấu hình đo áp dụng thiết bị CT sử dụng tia xạ truyền qua: song song (thiết bị CT hệ thứ thứ hai) hình quạt (thiết bị CT hệ thứ 3, thứ số hệ tiên tiến khác) 1 Khái quát ứng dụng kỹ thuật hạt nhân sử dụng gamma truyền qua  Một số thiết bị chụp cắt lớp giới nguồn – đầu dò nguồn – nhiều đầu dò Nguồn Cs-137 hoạt độ 20mCi Nguồn Cs-137 Ba-133 có hoạt độ từ 10 – 50 mCi Đầu dò NaI kích thước 2” x 2” Chuẩn trực từ – 10mm Đầu dò mảng CsI(Na) nguồn – 32 đầu dò hình quạt Tốc độ đo cao (1”/1hình chiếu) Khái quát ứng dụng kỹ thuật hạt nhân sử dụng gamma truyền qua  Thiết bị GORBIT-160 Trọng tâm đề tài  Khảo sát độ tương phản hệ thiết bị GORBIT-160:  Khả phân biệt hệ CT phân biệt khoảng mật độ nào, khoảng cần thiết ứng dụng?  Khả phân biệt hệ đạt độ xác bao nhiêu? Tìm hiểu  Độ tương phản độ phân biệt nhỏ mật độ có mặt đối tượng  Hệ thiết bị khảo sát: GORBIT 160 lý hoạt động: nguồn – đầu dò  Các Nguyên yếu tố ảnh hưởng đến độ tương phản Kích thước vật thể tối đa: 600 mm hệ thiết Kíchbị thước hình ảnh tối đa: 256 x 256 pixel  Năng xạ Thờilượng gian đobức tối thiểu/tổng tia: giây Dải mật độtái khảo –ảnh g/cm3 (không khí – thép)  Thuật toán tạosát: hình  Các yếu tố khác Giải vấn đề Thiết lập, khảo sát độ ổn định hệ thiết bị  Thực với nguồn Cs-137, đầu dò NaI (Tl) kích thước x 1”, sau thay nguồn Co-60 đầu dò NaI (Tl) kích thước x 2” 3 Giải vấn đề Khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến độ tương phản hệ thiết bị  Năng lượng xạ  Cấu hình đo: •Khoảng cách đầu dò-nguồn: 450 mm •Bề dày chuẩn trực: 50 mm Cs-137 •Độ mở chuẩn trực nguồn: mm •Độ mở chuẩn trực detector: mm •Đầu dò sử dụng: NaI(Tl) x 2” x 1” •Nguồn Co-60 nguồn Cs-137 •Thời gian đo/tia: giây Co-60 Giải vấn đề • Thí nghiệm 2: Cs-137 Co-60 Giải vấn đề Thuật toán tái tạo hình ảnh  • Hệ số đánh giá: Root Mean Square Error (RMSE) theo giá trị tính theo hệ số hấp thụ tuyến tính()  ART: RMSE = 11.8% RMSE = 16.3%  FBP: RMSE = 13.7% RMSE = 26.3%  • EM: RMSE = 15.5% RMSE = 29.6% Thuật toán tối ưu trường hợp 3 Giải vấn đề  Các yếu tố khác: • • • • Kích thước vật thể Độ mở chuẩn trực Khoảng cách nguồn – đầu dò Thời gian đo hoạt độ nguồn 3 Giải vấn đề Đánh giá khả phân biệt hệ thiết bị   Đánh giá khoảng mật độ phân biệt hệ CT Đánh giá khả phân biệt vật liệu hệ thiết bị GORBIT 160, đánh giá sai số   Lấy sắt kích thước lớn (20mm) làm chuẩn Tính toán sai số vật liệu khác: Kết đạt  Trình bày tổng quan kỹ thuật chụp ảnh cắt lớp công nghiệp  Giới thiệu thiết bị chụp cắt lớp điện toán  Thực số thí nghiệm khảo sát  Tìm hiểu khả tái tạo hình ảnh hệ thiết bị CT GORBIT-160 5 Kết luận  Đạt số kết định  Còn số vấn đề ảnh hưởng đến khảo sát  Việc khảo sát chưa hoàn thiện, nhiều vấn đề cần thời gian tìm hiểu nhiều CẢM ƠN QUÝ THẦY CÔ VÀ CÁC BẠN The end ĐÃ LẮNG NGHE [...]... khả năng phân biệt của hệ thiết bị   Đánh giá khoảng mật độ có thể phân biệt của hệ CT Đánh giá khả năng phân biệt vật liệu của hệ thiết bị GORBIT 160, đánh giá sai số   Lấy thanh sắt kích thước lớn nhất (20mm) làm chuẩn Tính toán sai số đối với các thanh vật liệu khác: 4 Kết quả đạt được  Trình bày được tổng quan về kỹ thuật chụp ảnh cắt lớp trong công nghiệp  Giới thiệu được thiết bị chụp cắt. .. quan về kỹ thuật chụp ảnh cắt lớp trong công nghiệp  Giới thiệu được thiết bị chụp cắt lớp điện toán  Thực hiện được một số thí nghiệm khảo sát  Tìm hiểu khả năng tái tạo hình ảnh của hệ thiết bị CT GORBIT- 160 5 Kết luận  Đạt được một số kết quả nhất định  Còn một số vấn đề ảnh hưởng đến khảo sát  Việc khảo sát vẫn chưa hoàn thiện, còn nhiều vấn đề cần thời gian tìm hiểu nhiều hơn CẢM ƠN QUÝ...3 Giải quyết vấn đề 2 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến độ tương phản của hệ thiết bị  Năng lượng bức xạ  Cấu hình đo: •Khoảng cách đầu dò-nguồn: 450 mm •Bề dày chuẩn trực: 50 mm Cs-137 •Độ mở chuẩn trực nguồn: 6 mm •Độ mở chuẩn trực detector: 6 mm •Đầu dò sử dụng: NaI(Tl) 2 x 2” và 1 x 1” •Nguồn Co-60 và nguồn Cs-137 •Thời gian... Cs-137 Co-60 3 Giải quyết vấn đề Thuật toán tái tạo hình ảnh  • Hệ số đánh giá: Root Mean Square Error (RMSE) theo giá trị tính và theo hệ số hấp thụ tuyến tính()  ART: RMSE = 11.8% RMSE = 16.3%  FBP: RMSE = 13.7% RMSE = 26.3%  • EM: RMSE = 15.5% RMSE = 29.6% Thuật toán tối ưu trong trường hợp này 3 Giải quyết vấn đề  Các yếu tố khác: • • • • Kích thước vật thể Độ mở chuẩn trực Khoảng cách ... truyền qua  Thiết bị GORBIT- 160 Trọng tâm đề tài  Khảo sát độ tương phản hệ thiết bị GORBIT- 160:  Khả phân biệt hệ CT phân biệt khoảng mật độ nào, khoảng cần thiết ứng dụng?  Khả phân biệt hệ... quan kỹ thuật chụp ảnh cắt lớp công nghiệp  Giới thiệu thiết bị chụp cắt lớp điện toán  Thực số thí nghiệm khảo sát  Tìm hiểu khả tái tạo hình ảnh hệ thiết bị CT GORBIT- 160 5 Kết luận  Đạt... hệ thiết bị   Đánh giá khoảng mật độ phân biệt hệ CT Đánh giá khả phân biệt vật liệu hệ thiết bị GORBIT 160, đánh giá sai số   Lấy sắt kích thước lớn (20mm) làm chuẩn Tính toán sai số vật liệu