GB∕T 29069-2012 无损检测 工业计算机层析成像(CT)系统性能测试方法.pdf

ICS19.100
J04
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T29069-2012
无损检测工业计算机层析成像(CT)
系统性能测试方法
Non-destructive testing-test method for measurement of industrial
computed tomography(CT) system performance
2012-12-31发布
2013-10-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会
发布
GB/T29069-2012
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。
本标准由全国无损检测标准化技术委员会(SAC/TC56提出并归口。
本标准起草单位:中国人民解放军重庆通信学院、重庆大学ICT研究中心、中国兵器科学研究院宁
波分院、重庆真测科技股份有限公司、山东机器集团、上海航天动力技术研究所。
本标准主要起草人:刘荣、蔡玉芳、王珏、张维国、郭智敏、俞期、高富强、刘丰林、翟玉兰、黄建淞
李正勇。
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GB/T29069~-2012
无损检測工业计算机层析成像(CT)
系统性能测试方法
范围
本标准规定了工业计算机层析成像(CT)系统性能测试方法,包括测试卡的制作要求、测试要求、测
试方法、测试记录及报告。
本标准适用于工业CT系统空间分辨力、密度分辨力的测试。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T12604.2无损检测术语射线照相检测
3术语和定义
GB/T12604.2界定的术语和定义适用于本文件。
4方法概要
4.1概述
工业CT系统主要性能包括
a)空间分辨力;
b)密度分辨力
4.2空间分辨力
空间分辨力的测试通常有线对卡法、圆盘卡法、圆孔卡法,可根据实际情况选择具体的方法。线对
卡制作要求高,测试过程简单,测试结果直观。圆盘卡制作较简单,测试过程复杂,测试结果需要繁复的
计算。圆孔卡制作要求高,测试过程简单,测试结果处理较困难。线对卡、圆孔卡、圆盘卡等标准试件的
设计与制作要求分别见附录A的A.1、A.2、A.3。
4.3密度分辨力
密度分辦力的测试通常有空气间隙法、圆盘卡法、密度差法,可根据实际情况选择具体的方法。空
气间隙卡制作要求较高,测试过程简单,测试结果直观。圆盘卡制作较简单,测试过程复杂,测试结果需
要繁复的计算。密度差法分液体密度差法和固体密度差法两种;液体密度标准试件制作困难,易受温度
影响,密度差别小的固体密度标准试件难于获得,通常采用空气间隙卡替代;密度差法测试过程简单,测
试结果直观。空气间隙卡、液体密度差标准试件、固体密度差标准试件的设计与制作要求分别见附录
A的A.4、A.5、A.6。
GB/T29069-~-2012
4.4测试要求
根据CT系统的配置,选择适宜的标准试件和扫描参数、重建参数及显示参数。安装标准试件时,
标准试件的几何中心应与CT系统的回转中心基本重合,标准试件的基准面与扫描切片平面平行,切片
位置应与标准试件上指定的检测位置一致。如无特殊要求,标准试件图像宜占据一幅图像的2/3
空间分辦力的测试
5.1线对卡法
5.1.1概述
用线对卡测试CT系统对空间频率的响应,从CT图像上分别测得不同宽度的线对组的最大和最
小CT值的差值,用最大的差值对各线对组的CT值差值进行归一化处理,绘制出MTF曲线,并给出所
要求调制度下的空间分辨力。
5.1.2MTF曲线的绘制
5.1.2.1调制度的计算
在线对卡的CT图像上,选择线条最宽的线对组,得到垂直于线条方向上CT值的分布曲线,该曲
线应有明显的上下矩形平台,线对组最大和最小CT值的差值可近似表示实际对比度(△n)。依次计算
其他线对组最大和最小CT值的差值,这个差值表示有效对比度(△a)。。如图1所示,由此计算出各线
对组对应的调制度[(△p)/(△a)
CT图像
CT数分布
M
图1线对卡CT图像的CT值分布关系
5.1.2.2MTF曲线
以空间分辨力线对数为横坐标(单位为LP/mm)、调制度[(△)。/(ムp)]为纵坐标,根据5.1.2.1的
计算结果绘制出MTF曲线,并在曲线上标示出调制度为10%时对应的分辨力,此即系统的空间分辨
力。典型的MTF曲线如图2所示。
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GB/T29069-2012
0.4
空间分辨率/(LP/mm
图2典型的MTF曲线
5.1.3空间分辨力的计算
按式(1)计算系统的空间分辨力R:
R
式中:
R
空间分辨力,单位为线对每毫米(LP/mm);
Tm-MTF曲线上与10%调制度对应的线对组中线条的宽度,单位为毫米(mm)。
5.1.4测试结果
CT系统的空间分辨力是调制度为10%时对应的线对数。
5.2圆孔卡法
5.2.1MIF曲线绘制
用孔径代替线条宽度,参照5.1.2绘制MTF曲线。
5.2.2空间分辨力的计算
根据圆孔卡的CT图像,按式(2)计算空间分辨力R。
R
(2)
式中
空间分辨力,单位为线对每毫米(LP/mm);
Da-CT图像上能够分辨的最小孔径(指调制度为10%时分辦出的孔径大小),单位为毫米
5.2.3测试结果
CT系统的空间分辨力是调制度为10%时对应的孔径大小。