ICS _19. 100 N 78
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T 26835--2011
无损检测仪器
工业用X射线CT装置通用技术条件
Non-destructive testing instruments-
General specification for industrial X-ray computed tomography(CT) equipment
2011-12-01实施
2011-07-29发布
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/T26835-2011
目 次
前言 1范围 2规范性引用文件 3术语和定义 4
基本结构 5要求 5.1 试件范围 5. 2 检测时间 5.3 切片厚度 5. 4 重建矩阵 5.5 缺陷检测能力 6 性能参数 6.1 焦点 6.2 射线剂量率 6.3 空间分辨力 6.4 密度分辨率 6.5 定位光标准确度 7试验方法 7.1 空间分辨力测试 7.2 密度分辨率测试 7.3 定位光标准确度测定 8检验规则 8.1 出厂产品检验 8.2 型式检验 9标志、包装、运输和贮存 9.1 标志 9.2 包装 9.3运输和贮存附录A（规范性附录） 圆孔型测试卡法测试空间分辨力附录B（资料性附录） 圆盘法测试的算法流程参考文献
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1.5 GB/T 26835—2011
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国试验机标准化技术委员会（SAC/TC122)归口。 本标准负责起草单位：辽宁仪表研究所、中国工程物理研究院电子学研究所。 本标准参加起草单位：丹东市无损检测设备有限公司、丹东华日理学电气有限公司、四川瑞迪射线
数字影像技术有限公司、丹东市万全无损检测仪器厂、丹东市探伤仪器厂。
本标准主要起草人：武太峰、于志军、陈浩、董殿刚、邵德峰、向前、张宏、樊永峰。
I GB/T26835—2011
无损检测仪器
工业用X射线CT装置通用技术条件
1范围
本标准规定了工业用X射线CT装置（以下简称CT装置）的术语和定义、基本结构、要求、性能参数、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存等。
本标准适用于采用X射线管的低能X射线源和采用电子直线加速器的高能X射线源的固定式和移动式工业用X射线CT装置。
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/T191包装储运图示标志（GB/T191一2008，ISO780：1997，MOD） GB/T12604.22005无损检测术语射线照相检测（ISO5576：1997，IDT） GB/T13384机电产品包装通用技术条件 GB18871电离辐射防护与辐射源安全基本标准 JB/T9329仪器仪表运输、运输贮存基本环境条件及试验方法
3术语和定义
GB/T12604.22005界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
辐射源radiationsource 能够发射电离辐射的装置（例如X射线管或伽马射线源）。
3. 2
探测器detectionsystem 有关被测试对象的信息传感器，是处理转换用于测试对象周围进入电子传感元件含有放射信息电
子信号。 3.3
电辐射发生器electricalradiationgenerators 产生焦点尺寸为几毫米到几微米的X射线的电器。
3.4
X射线CT装置X-rayComputedTomography（CT）equipment 采用X射线作为能量发射源，利用电子计算机进行断层扫描的工业探伤装置。
3. 5
控制区controlledarea 在辐射工作场所划分的一种区域，在这种区域内要求或可能要求采取专门的防护手段和安全措施，
以便：a)在正常工作条件下控制正常照射或防止污染扩散；b)阻止潜在照射或限制其程序。
1 GB/T26835—2011
4基本结构
基本结构包括有辐射源、探测器、机械扫描装置、电系统与接口、计算机及外围设备、射线防护措施等。
5要求
5.1试件范围
制造者应给出试件直径、高度、质量的范围。 5.2检测时间
扫描时间和重建时间应在产品文件中标明 5.3切片厚度
切片厚度应在产品文件中标明，如最小0.127mm。 5.4重建矩阵
应在产品文件中标明重建矩阵：512×512；1024×1024；2048×2048；4096×4096。 5.5缺陷检测能力
缺陷检测能力应在产品文件中标明。
6性能参数
6.1焦点
X射线束有效焦点尺寸应小于4.0mmX4.0mm。 6.2射线剂量率
射线在正前方1m处X射线剂量率：如9MeV电子直线加速器应达30Gy/min;6MeV电子直线加速器应达14Gy/min。 6.3空间分辨力
空间最小分辨力应优于2.0lp/mm。 6.4密度分辨率
密度最小分辨率应小于0.8%。 6.5定位光标准确度
定位光标准确精度应小于土0.5mm。
2 GB/T26835—2011
7试验方法
7.1空间分辨力测试 7.1.1概述
用圆孔型测试卡测试空间分辨力，见附录A。 通过圆盘标准试件CT扫描图像得到圆盘边缘CT数据轮廓变化，获得边缘响应函数ERF；对ERF
求导得到点扩展函数PSF；通过对PSF的傅立叶变换计算最终导出调制传递函数MTF；由调制传递函数MTF获得装置的空间分辨率。圆盘法测试的算法流程参见附录B中B.1～B.3。
7.1.2边缘响应函数ERF的生成
对圆盘扫描获得圆盘CT图像；计算出圆盘CT图像的质心位置；以质心位置为圆心，在圆盘图像上选择一圆环区域，使圆盘的边缘图像包含在该圆环区域中；计算出圆环区域内所有像数点到质心的距离。
将圆环区域内像数按一定的距离单位归组，距离单位的大小根据图像矩形尺寸加以选择。同一个距离单位范围内像数为一组。
将圆环区域内每个组的像数点分别取平均像数值，得到组别与平均像数值的对应关系。建立距离和平均像数值之间关系表。
从距圆心最近的一端数据开始，按照表1中推荐的拟合点数（奇数），依次选取相应的点数组合。第二个组合中的第一个点应是第一个组合中的第二个点，以此类推可得到一组合系列。例如对于像素矩阵尺寸为512的情况，选取每个组合中包含21个点（即21个距离和平均像素值关系），第11个点为中间点。对每个组合中点的平均像素值进行最小二乘法立方拟合，用拟合计算得到的中间点像素值替代原中间点的像素值，以此重复操作，计算出全部拟合后的像素值，得到拟合像素值和距离的关系。
删除开始端和结束端的多余部分，根据距离和拟合像索值的关系得到边缘响应函数ERF（或ERF 曲线）。
表1推荐适用的各项参数
拟合点数 11 21
图像矩阵尺寸
方块最大尺寸
像素距离单位
圆盘图像直径
235 470 940
12 24 48
0. 100 0. 050 0. 025
256 512 1 024
41
7.1.3点扩展函数PSF的生成
对于ERF生成的结果重新进行与上面相似的分段拟合，对在此过程中每一次拟合得到的多项式求
导，计算中间点在每个导数解析式对应的值，得出距离和导数值关系的函数。
解得此函数的最大值，用最大值对此函数进行归一化处理得到点扩展函数PSF（或PSF曲线）。
7.1.4调制传递函数MTF的生成
计算点扩展函数PSF的傅立叶变换。图像矩阵的截止频率定义为0.5线对/像素，傅立叶变换后的最高频率应不低于图像截止频率的4倍。由采样定理得到对PSF的采样间不大于0.25像素。为
3 GB/T 26835—2011
获得光清的MTF曲线，频率域内采样间隔应小于0.O1Ip/pixel(亦即对于PSF的采样范围应大于 100个像素。
计算傅立叶变换的振幅。对振幅随频率的变化曲线在零频率处进行归一化处理，得到MTF（或 MTF曲线）。 7.1.5测试结果
由MTF曲线直接读出装置在不同调制度下的空间分辨率。 7.2密度分辨率测试 7.2.1概述
在圆盘CT图像中心区域特定范围选择一系列方块模型。对于每种方块尺寸类型，计算各个方块中的像素平均值，通过计算这些平均值的标准偏差，得到这一方块尺寸下像素值的平均标准误差。随着方块尺寸的增加，建立方块尺寸和平均标准误差之间的关系。将平均标准误差表示为占各自总的像素平均值的百分比，乘以3倍的系数得到CDF。由此计算出装置在一定尺寸范围下的密度分辨率指标，参见附录B中B.4和B.5。 7.2.2测定区范围
测定区范围应包含足够的像素统计数值，但太大和太小都会使杯形伪像和单个像素对测定产生影
响。测定区范围一般应采用圆盘CT图像中心直径约为圆盘直径1/3的圆形区域，如图1所示。
圆盘CT图像
方块区
测定区
图1测试区和方块区
7.2.3方块CT平均值的规定
将测定区分成大小相等、且互相不重叠的多个方块，如图1所示。方块的大小以像素的数量为单位。方块大小的选取从一个像素尺寸到多个像索尺寸，从而形成一系列方块模型。方块的最大尺寸应符合表1的规定。在每种模型中方块的数量应不少于25。 7.2.4平均标准误差的计算
对圆盘扫描获得CT图像。选择测定区和方块模型。对于每种方块模型，计算每个方块内像素平均值，按式（1)计算方块总的CT平均值：
M=l
(1)
m台 产
4 GB/T26835—2011
式中： μ——方块总的CT平均值； m方块的数量； μ--每个方块的CT平均值（其中i=1,2,3，m)。 用计算方块像素平均值标准偏差的方法，获得平均标准偏差（对于一个像素的情况，平均标准误差
等于标准偏差）。见式（2）。
Z(μ-)27 m-1
.（2)
：
式中： 6——平均标准误差。
7.2.5CDF（曲线）的生成
按照方块尺寸从小到大的次序，建立方块尺寸和平均标准误差之间的关系表。 按平均标准误差表示为占各自总的像素平均值的百分比，乘以3的系数，得到方块尺寸范围和密度
分辨率的关系，即CDF（曲线）。
将CDF曲线绘制在对数坐标系上，由此可以读出在不同尺寸范围下的密度分辨率。
7.3定位光标准确度测定
7.3.1采用均质材料制成圆柱形标准试件，表面应有清晰易见的定位标记，内部嵌有与均质环境成高对比的特定形状的物体，此物体形状和位置与标准试件的定位标记具有严格空间几何关系。 7.3.2标准试件放置在检测床上，使标准试件圆柱轴线垂直于扫描平面并处于扫描区域中心位置并使标准试件的定位标记和定位光标重合。 7.3.3采用标准的扫描条件进行扫描， 7.3.4在CT图像中测定标准试件在扫描层中所处准确位置 7.3.5利用表面的定位标记和测出定位光标对实际扫描层面位置的偏差。
8检验规则
8.1出厂产品检验 8.1.1凡出厂产品必须经企业质量检验部门按出厂检验项目逐个进行检验，合格后，签发产品合证后方可出户。 8.1.2出厂产品检验项目按表2规定项目进行。 8.2 型式检验 8.2.1 型式检验每年不得少于1次，凡属下列情况之一者，应按本标准规定的项目进行型式检验。
a）试制的新产品（包括老产品转厂生产的定型鉴定）； b) 正式生产后其结构设计、工艺或材料改变而引起产品的主要性能改变时； c) 对批量生产的产品进行定期抽查时； d) 出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时； e） 国家质量监督检验检疫机构提出进行型式检验要求时。
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