Распознавание материалов методом дуальных энергий в досмотровых комплексах с бетатронными источниками излучения

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ ………………………………………………………….. 5
ВВЕДЕНИЕ ……………………………………………………………………………………………….. 6
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ОБОСНОВАНИЕ ЗАДАЧ
ИССЛЕДОВАНИЙ …………………………………………………………………………………… 17
1.1 Обзор литературы …………………………………………………………………………… 17
1.2 Обоснование задач исследований ……………………………………………………. 23
ГЛАВА 2. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА РАСПОЗНАВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ
ОБЪЕКТОВ КОНТРОЛЯ ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
ДУАЛЬНЫХ ЭНЕРГИЙ …………………………………………………………………………… 27
2.1 Оценка погрешности определения параметров распознавания
высокоэнергетическим методом дуальных энергий ……………………………….. 29
2.1.1 Общая часть способов распознавания материалов методом
дуальных энергий ……………………………………………………………………………… 30
2.1.2 Распознавание материалов объектов контроля методом дуальных
энергий по эффективному атомному номеру……………………………………… 38
2.1.3 Распознавание материалов объектов контроля и их фрагментов
методом линий уровней…………………………………………………………………….. 44
2.1.4 Примеры расчёта ΔZV и ΔQ ………………………………………………………. 46
2.1.5 Экспериментальные исследования ……………………………………………. 47
2.1.6 Выбор соотношения импульсов в пакете …………………………………… 49
2.2 Критерии адекватности моделей досмотровых комплексов с функцией
распознавание материалов объектов контроля ………………………………………. 51
2.2.1 Обобщённый критерий адекватности моделей систем
распознавания методом дуальных энергий ………………………………………… 51
2.2.2 Распознавание по эффективному атомному номеру …………………… 53
2.2.3 Распознавание по методу линий уровней …………………………………… 56
2.2.4 Вычислительные формулы ……………………………………………………….. 58
2.2.4.1 Распознавание по эффективному атомному номеру …………….. 58
2.2.4.2 Распознавание по методу линий уровней ……………………………. 60
2.2.5 Экспериментальная проверка адекватности математических
моделей распознавания материалов методом дуальных энергий ………… 61
2.3 Выводы по главе 2…………………………………………………………………………… 64
ГЛАВА 3. СПОСОБЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ МЕТОДА
ДУАЛЬНЫХ ЭНЕРГИЙ …………………………………………………………………………… 65
3.1 Основы метода дуальных энергий …………………………………………………… 67
3.2 Основы подхода к экспрессному нахождению параметров метода
дуальных энергий …………………………………………………………………………………. 71
3.3 Способ обратных функций для определения параметров метода
дуальных энергий …………………………………………………………………………………. 73
3.4 Упрощенная физическая реализация способа обратных функций …….. 75
3.5 Неявный способ обратных функций для определения параметров
метода дуальных энергий ……………………………………………………………………… 80
3.6 Выводы по главе 3…………………………………………………………………………… 81
ГЛАВА 4. РАСПОЗНАВАНИЕ МАТЕРИАЛОВ ОБЪЕКТОВ КОНТРОЛЯ И
ИХ ФРАГМЕНТОВ МЕТОДОМ ДУАЛЬНЫХ ЭНЕРГИЙ ДЛЯ НИЗКОЙ
МОЩНОСТИ ДОЗЫ ……………………………………………………………………………….. 82
4.1 Основные требования ……………………………………………………………………. 83
4.2 Проверяемые предположения и гипотезы, проблемные вопросы ………. 85
4.3 Влияние разрядности аналого-цифрового преобразователя на смещение
информационных характеристик способа распознавания ………………………. 89
4.3.1 Вычисление параметра распознавания материалов ……………………. 90
4.3.2 Подход к оценке смещения информативного параметра
распознавания, обусловленного снижения мощности дозы излучения .. 92
4.3.3 Исследование влияния разрядности аналого-цифровых
преобразователей на качество распознавания материалов расчетным
путем ………………………………………………………………………………………………… 93
4.4 Экспериментальные исследования возможности распознавания
материалов высокоэнергетическим методом дуальных энергий для малых
доз излучения……………………………………………………………………………………….. 96
4.4.1 Диапазон изменения уровней радиометрических сигналов при
уменьшении мощности поглощенной дозы излучения ………………………. 98
4.4.2 Экспериментальная оценка качества распознавания материалов
методом дуальных энергий (простые тестовые объекты) …………………… 99
4.4.3. Экспериментальная оценка качества распознавания материалов
методом дуальных энергий (сложные тестовые объекты) ………………… 103
4.5 Выводы по главе 4…………………………………………………………………………. 117
ГЛАВА 5. АЛГОРИТМЫ ИЗМЕРЕНИЯ МАССЫ ОБЪЕКТА КОНТРОЛЯ
МЕТОДАМИ ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЦИФРОВОЙ
РАДИОГРАФИИ ……………………………………………………………………………………. 119
5.1 Основы алгоритма измерения массы объекта методом цифровой
радиографии……………………………………………………………………………………….. 120
5.2 Контроль промышленных объектов……………………………………………….. 123
5.3 Досмотровый контроль………………………………………………………………….. 124
5.4 Выводы по главе 5…………………………………………………………………………. 128
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ……………………………………………………………………………………… 129
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ………………………………….. 131
ПРИЛОЖЕНИЕ А Акт внедрения в учебный процесс ………………………….. 144
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Акт внедрения в производственный процесс …………… 145
ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

Z – эффективный атомный номер
Q – параметр распознавания (идентификации) в методе линий уровней
ρ – плотность материала объекта контроля
μ – линейный коэффициент ослабления гамма-излучения
m – массовый коэффициент ослабления гамма-излучения
ΔZlim – разрешение по эффективному атомному номеру
ΔQlim – разрешение по Q
int(x) – целая часть числа x
ε(E) – эффективность регистрации фотонов с энергией E

Сокращения
ОК – объект контроля
ИДК – инспекционно-досмотровый комплекс
МДЭ – метод дуальных энергий
ПР – параметр распознавания (идентификации)
СЦР – система цифровой радиографии
РВТ – рентгеновская вычислительная томография
ЛКО – линейный коэффициент ослабления
МКО – массовый коэффициент ослабления
АЦП – аналого-цифровой преобразователь
ТО – тестовый объект
ЛУЭ – линейный ускоритель электронов

Анализ диссертационных исследований позволил выделить ряд
основных результатов и сформулировать наиболее значимые выводы.
1. Создана математическая модель системы досмотрового контроля с
функцией распознавания материалов объектов и их фрагментов различными
реализациями высокоэнергетического метода дуальных энергий.
Математическая модель представляет собой совокупность математических
соотношений, которые позволяют оценить погрешность определения ПР для
двух реализаций метода дуальных энергий – распознавание по эффективному
атомному номеру и по методу линий уровней.
2. В результате сравнения теоретических и экспериментальных оценок
погрешности параметров распознавания доказана работоспособность
предлагаемых алгоритмов оценки качества инспекционных досмотровых
комплексов с функцией распознавания материалов объектов контроля и их
фрагментов высокоэнергетическим методом дуальных энергий.
3. Даны рекомендации по выбору структуры пакета импульсов
высокоэнергетического рентгеновского излучения для формирования
единичных строк идентификационных изображений метода дуальных
энергий.
4. Разработаны критерии адекватности моделей досмотровых
комплексов с функцией распознавания материалов объектов контроля и их
фрагментов высокоэнергетическим методом дуальных энергий и
экспериментальное доказательство их работоспособности.
5. Предложен способ определения параметров в методе дуальных
энергий, основанный на обращении двумерных функций и позволяющий
сформировать изображения конечных параметров в различных реализациях
метода дуальных энергий в режиме реального времени, что существенно
улучшает потребительские характеристики систем досмотрового контроля и
систем рентгеновской вычислительной томографии, предназначенных для
распознавания материалов объектов контроля и их фрагментов.
6. Доказана возможность экспресс-оценки параметров метода дуальных
энергий с высокой точностью. После экспериментального определения
коэффициентов аппроксимации вычислительная погрешность не превышает
1%, а время обработки всего изображения десятые доли секунды.
7. Предложен инвариант способа распознавания материалов,
позволяющий связать качество распознавания с производительностью
контроля и площадью фрагмента объекта контроля, материал которого
идентифицируется с заданной вероятностью.
8. Экспериментально доказана возможность удовлетворительного
разделения материалов с массовой толщиной от 20 до 100 г/см2 на
общепринятые классы, кроме тяжелых металлов при мощности дозы
бетатронного источника излучения порядка 0,25 сГр/мин·м.
9. Теоретически и экспериментально доказано, что уменьшение
мощности поглощенной дозы излучения приводит к существенному
изменению диапазона радиометрических сигналов, в результате чего
уменьшается диапазон толщин фрагментов, материалы которых
идентифицируется с заданной вероятностью. Единственным подходом,
позволяющим сохранить качество распознавания на заданном уровне для
малых доз излучения, является увеличение минимальной площади
фрагмента.
10. Предложены алгоритмы обработки одного или двух цифровых
радиографических изображений, позволяющие оценить массы
крупногабаритных объектов контроля и их структурно разделённых
фрагментов как в случае наличия информации об объектах и фрагментах, так
и в случае полного или частичного ее отсутствия.

1. Jones, T.S. Evaluation of digital X-radiological imaging systems for US
Air Force applications // Materials evaluation. – 2001. – Vol. 59. – Issue 8. – Pp.
971–975.
2. Berger, H., Schulte, R.L. Volumetric X-ray testing // Materials
Evaluation. – 2002. – Vol. 60. – Issue 9. – Pp. 1028–031.
3. Удод, В.А., Ван, Я., Осипов, С.П., Чахлов, С.В., Усачёв, Е.Ю.,
Лебедев, М.Б., Темник, А.К. Современное состояние и перспективы развития
систем цифровой рентгенографии для дефектоскопии, диагностики и
досмотрового контроля объектов // Дефектоскопия. – 2016. – № 9. – С. 11–28.
4. Приказ ФТС России от 24.01.2005 № 52 «Об утверждении
Концепции создания системы таможенного контроля крупногабаритных
грузов и транспортных средств».
5. Приказ ФТС России от 07.02.2008 № 113 «Об утверждении
Комплексного плана мероприятий по вводу в эксплуатацию и использованию
инспекционно-досмотровых комплексов (ИДК) при таможенном контроле
товаров и транспортных средств в пунктах пропуска через государственную
границу Российской Федерации».
6. Приказ ФТС России от 14.04.2009 № 672 «Об утверждении Типового
положения об отделе применения инспекционно-досмотровых комплексов».
7. Попов, О.Р., Шевцов, А.В. Мобильные инспекционно-досмотровые
комплексы–возможности,технологическиеособенности,перспективы
развития // Вестник Российской таможенной академии. – 2008. – № 4. – С. 52
–58.
8. Улупов, Ю.Г., Мячин, Д.А., Черных, В.А. Инспекционно-
досмотровые комплексы: новые возможности таможенной службы России //
Ученые записки имени В.Б. Бобкова филиала Российской Таможенной
Академии. – 2007. – № 3. – С. 4–60.
9. Барышникова, Е.Ю. Факторы эффективности в управлении
таможенным делом // Транспортное дело России. – 2009. – № 3. – С. 90–92.
10. Кныш, С.В., Мамаевский, Р.В. Проблемы и пути их решения на
основепримененияИнспекционно-досмотровогокомплекса(ИДК)в
таможенных органах РФ // Научный альманах. – 2015. – № 12–1. – С. 197–
201.
11. Vinogradov, S., Arodzero, A., Lanza, R. C. Performance of X-ray
detectors with SiPM readout in cargo accelerator-based inspection systems //
Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC), 2013
IEEE. –2013. – Pp. 1–6.
12. Hudson, L. et al. Measurements and standards for bulk-explosives
detection // Applied radiation and isotopes. – 2012. – Vol. 70. – Issue 7. – Pp.
1037–1041.
13. Akery, A. Cargo inspection system: pat. USA 8837670. – 2014.
14. Malyshev V.P. et al. The IDK-6/9 MeV linear electron accelerator and
its application in the customs inspection system // Contributions to the Proc. 23rd
Russ. Part. Accel. Conf.–RuPAC 2012. – 2012. – Pp. 549–550.
15. Kolkoori, S., Wrobel, N., Hohendorf, S., Ewert, U. High energy X-ray
imaging technology for the detection of dangerous materials in air freight
containers // Technologies for Homeland Security (HST), 2015 IEEE International
Symposium on. – IEEE. – 2015. – Pp. 1–6.
16. Jaccard, N., Rogers, T.W., Morton, E.J., Griffin, L.D. Automated x-ray
image analysis for cargo security: critical review and future promise // Journal of
X-ray science and technology. – 2017. – Vol. 25. – Issue 1. – Pp. 33–56.
17. Cho, Y.H., Kang, B.S. Analysis of the photoneutron activation effects
generated by 9 MeV X-ray in a container cargo inspection facility // Radiation
protection dosimetry. – 2010. – Vol. 1. – Pp. 1–8.
18.Алимов,А.С.Практическоеприменениеэлектронных
ускорителей.–М.: Препринт НИИЯФ МГУ. – 2011.– 41 с.
19. Chakhlov, S.V., Kasyanov, S.V., Kasyanov, V.A., Osipov, S.P., Stein,
M.M., Stein, A.M., Xiaoming, S. Betatron application in mobile and relocatable
inspection systems for freight transport control // Journal of Physics: Conference
Series. –2016. – Vol. 671. – Article number 012024. – 5 p.
20. Гавриш, Ю.Н. и др. Досмотровый радиометрический комплекс для
контроля крупногабаритных автотранспортных средств и грузов // ВАНТ.
Серия «Ядерно-физические исследования». – 2010. – Т. 53. – № 2. – С. 3–8.
21. Chen, G., Turner, J., Nisius, D., Holt, K., Brooks, A. Linatron Mi6, the
X-ray source for cargo inspection // Physics Procedia. – 2015. – Vol. 66. – Pp. 68–
74.
22. Pincus, C., Chinn, D., Martz, H., Rodriguez, J., Thompson, R. Technical
advice and support for the cargo advanced automated radiography system
(CAARS) Program Task 2.2 Transmission Digital Radiography (DR). – Lawrence
Livermore National Laboratory. – 2011. – 38 p.
23. Ogorodnikov, S., Arlychev, M., Shevelev, I., Apevalov, R., Rodionov,
A., Polevchenko, I. Material discrimination technology for cargo inspection with
pulse-to-pulse linear electron accelerator // Proceedings of IPAC2013. Shanghai. –
2013. – Pp. 3699–3701.
24. Singh, S., Singh, M. Explosives detection systems (EDS) for aviation
security // Signal Processing. – 2003. – Vol. 83. – Issue 1. – Pp. 31–55.
25. Tang, C., Chen, H., Liu, Y. Electron Linacs for cargo inspection and
other industrial applications // Power. – 2009. – Vol. 10. – no. SM/EB-28. – 8 Pp.
26. Zavadtsev, A.A. et al. A dual-energy linac cargo inspection system //
Instruments and Experimental Techniques. – 2011. – Vol. 54. – Issue 2. – Pp. 241–
248.
27. O’Day, B.E., Hartwig, Z.S., Lanza, R.C., Danagoulian, A. Initial results
from a multiple monoenergetic gamma radiography system for nuclear security //
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators,
Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. – 2016. – Vol. 832. – Pp. 68–
76.
28. Xing, Y., Zhang, L., Duan, X., Cheng, J., Chen, Z. A reconstruction
method for dual high-energy CT with MeV x-rays // IEEE Transactions on Nuclear
science. – 2011. – Vol. 58. – Issue 2. – Pp. 537–546.
29. Li, L., Li, R., Zhang, S., Zhao, T., Chen, Z. A dynamic material
discrimination algorithm for dual MV energy X-ray digital radiography // Applied
Radiation and Isotopes. – 2016. – Vol. 114. – Pp. 188–195.
30. Рыжиков, В. Д. и др. Трехэнергетическая цифровая радиография
для разделения веществ с малым эффективным атомным номером // Вісник
Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Електроенергетика i
перетворююча технiка. – 2013. – № 34. – С. 43–51.
31. Sotiropoulou, P. et al. Polynomial dual energy inverse functions for bone
Calcium/Phosphorus ratio determination and experimental evaluation // Applied
Radiation and Isotopes. – 2016. – Vol. 118. – Pp. 18–24.
32. Ghorbani, Y. et al. Use of X-ray computed tomography to investigate
crack distribution and mineral dissemination in sphalerite ore particles // Minerals
Engineering. – 2011. – Vol. 24. – Issue 12. – Pp. 1249–1257.
33. Lee, J., Lee, Y., Cho, S., Lee, B.C. A dual-energy material
decomposition method for high-energy X-ray cargo inspection // Journal of the
Korean Physical Society. – 2012. – Vol. 61. – Issue 5. – Pp. 821–824.
34. Fu, K. Performance enhancement approaches for a dual energy X-ray. –
Diss.PhD.–SanDiego:UC.–2010.–202p–URL:
https://escholarship.org/uc/item/43k2z7r3.pdf
35. Brandis M. Development of a gamma-ray detector for Z-selective
radiographic imaging. – Diss. PhD – Hebrew University of Jerusalem, The Racah
Instiute of physics. – 2013. – 168 Pp.
36. Manohara, S.R., Hanagodimath, S.M., Thind, K.S., Gerward, L. On the
effective atomic number and electron density: a comprehensive set of formulas for
all types of materials and energies above 1 keV // Nuclear Instruments and
Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and
Atoms. – 2008. – Vol. 266. – Issue 18. – Pp. 3906–3912.
37. Hubbell, J.H. Review of photon interaction cross section data in the
medical and biological context // Physics in medicine and biology. – 1999. – Vol.
44. – Issue 1. – Pp. R1–R22.
38. Sowerby, B.D., Watt, J.S. Development of nuclear techniques for on-line
analysis in the coal industry // Nuclear Instruments and Methods in Physics
Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated
Equipment. – 1990. – Vol. 299. – Issue 1–3. – Pp. 642–647.
39. Fainberg, A. Explosives detection for aviation security // Science. –
1992. – Vol. 255. – Issue 5051. – Pp. 1531–1537.
40. Udod, V., Van, J., Osipov, S., Chakhlov, S., Temnik, A. State of the art
and development trends of the digital radiography systems for cargo inspection //
Journal of Physics: Conference Series. –2016. – Vol. 671. – Article number
012059. – 5 p.
41. Evans, J.P.O. Stereoscopic imaging using folded linear dual-energy X-
ray detectors // Measurement Science and Technology. – 2002. – Vol. 13. – Issue
9. – Pp. 1388–1397.
42. Bjorkholm, P.J. Material discrimination using single-energy X-ray
imaging system: пат. 6069936 США. – 2000.
43. Недавний, О.И., Сидуленко, О.А., Осипов, С.П. Вычислительные
аспекты двухэнергетической цифровой рентгенографии // Дефектоскопия. –
2002. – № 3. – С. 24−30.
44. Штейн, А.М. Применение частотно-импульсных рентгеновских
аппаратовдляреализациирежимадуальнойэнергии//Контроль.
Диагностика. 2013. – № 33. – С. 117−122.
45. Сидуленко, О.А., Касьянов, В.А., Касьянов, С.В., Осипов, С.П.
Исследование возможности применения малогабаритных бетатронов для
идентификации веществ объектов контроля методом дуальных энергий //
Контроль. Диагностика. – 2008. – № 8. – С. 46−52.
46. Chen, G. Understanding X-ray cargo imaging // Nuclear Instruments and
Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and
Atoms. – 2005. – Vol. 241. – Issue 1. – С. 810–815.
47. Eberhardt, J.E. et al. Fast neutron radiography scanner for the detection
of contraband in air cargo containers // Applied Radiation and Isotopes. – 2005. –
Vol. 63. – Issue 2. – Pp. 179–188.
48. Saverskiy, A.Y., Dinca, D.C., Rommel, J.M. Cargo and container X-ray
inspection with intra-pulse multi-energy method for material discrimination //
Physics Procedia. – 2015. – Vol. 66. – Pp. 232–241.
49. Gil, Y., Oh Y., Cho, M., Namkung, W. Radiography simulation on
single-shot dual-spectrum X-ray for cargo inspection system // Applied Radiation
and Isotopes. – 2011. – Vol. 69. – Issue 2. – Pp. 389–393.
50. Fantidis, J.G., Nicolaou, G.E. A transportable fast neutron and dual
gamma-ray system for the detection of illicit materials // Nuclear Instruments and
Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors
and Associated Equipment. – 2011. – Vol. 648. – Issue 1. – Pp. 275–284.
51. Osipov, S.P., Chakhlov, S.V., Osipov, O.S., Shtein, A.M., Strugovtsev,
D.V. About accuracy of the discrimination parameter estimation for the dual high-
energy method // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. −2015. –
Vol. 81. – Article number 012082. – 13 p.
52. Kolkoori, S, Wrobel, N, Osterloh, K, Redmer, B, Deresch, A, Ewert, U.
High-energy radiography for detecting details in highly complex packings //
Materials testing. – 2013. − Vol. 55. – Issue 9. – Pp. 683–688.
53. Mery, D. Computer vision technology for X-ray testing // Insight-non-
destructive testing and condition monitoring. – 2014. − Vol. 56. – Issue 3. − Pp.
147–155.
54. Martins, M.N., Silva, T.F. Electron accelerators: history, applications,
and perspectives // Radiation physics and chemistry. – 2014. − Vol. 95. − Pp. 78–
85.
55. Ryzhikov, V.D., Opolonin, O.D., Lysetska, O.K., Galkin, S.M.,
Voronkin, Y.F., Perevertaylo, V.L. Research on improvement of receiving-
detecting circuit for digital radiographic systems with advanced spatial resolution //
Nondestructive testing of materials and structures. – Springer Netherlands. – 2013.
− Vol. 6. − Pp. 105–109.
56. Martin, L., Tuysuzoglu, A., Karl, W. C., Ishwar, P. Learning-based
object identification and segmentation using dual-energy CT images for security //
IEEE Transactions on Image Processing. – 2015. – Vol. 24. – Issue 11. – Pp.
4069–4081.
57. Rebuffel, V., Dinten, J.M. Dual-energy X-ray imaging: benefits and limit
// Insight-non-destructive testing and condition monitoring. – 2007. − Vol. 49. −
Issue 10. − Pp. 589–594.
58. Beldjoudi, G., Rebuffel, V., Verger, L., Kaftandjian, V., Rinkel, J. An
optimised method for material identification using a photon counting detector //
Nuclear instruments and methods in physics research. Section A: accelerators,
Spectrometers, detectors and associated equipment. – 2012. − Vol. 663. − Issue 1.
− Pp. 26–36.
59. Чахлов, С.В., Осипов, С.П. Высокоэнергетический метод дуальных
энергий для идентификации веществ объектов контроля // Контроль.
Диагностика. – 2013. − № 9. − С. 9–17.
60. Park, J.S. Kim J.K. Calculation of effective atomic number and normal
density using a source weighting method in a dual energy X-ray inspection system
// Journal of the korean physical society. − 2011. − Vol. 59. – Issue 4. − Pp. 2709–
2713.
61. Klimenov, V.A., Osipov, S.P., Temnik, A.K. Identification of the
substance of a test object using the dual-energy method // Russian journal of
nondestructive testing. – 2013. − Vol. 49. – Issue 11. − Pp. 642–649.
62. Osipov, S.P., Temnik, A.K., Chakhlov, S.V. The effects of physical
factors on the quality of the dual high energy identification of the material of an
inspected object // Russian journal of nondestructive esting. – 2014. − Vol. 50. −
Issue 8. − Pp. 491–498.
63. Ананьев, Л.М., Штейн, М.М. К вопросу математического описания
бетатрона // Известия Томского политехнического института. – 1971. − Т.
180. − С. 3–7.
64. Завьялкин, Ф.М., Осипов, С.П. Зависимость среднего значения и
флуктуаций поглощенной энергии от размеров сцинтиллятора // Атомная
энергия. – 1985. − Т. 59. − № 4. − С. 281–283.
65. Завьялкин, Ф.М., Осипов, С.П. Влияние нестабильности параметров
пучка тормозного излучения на точность радиометрических измерений //
Дефектоскопия. – 1988. – № 2. – С. 36−40.
66. Lakshminarayana, V., Jnanananda, S. Scattering cross sections of
gamma radiation // Proceedings of the Physical Society. – 1961. – Vol. 77. – Issue
3. – Pp. 593–598.
67.Gammadataforelements–URL:
http://www.ippe.ru/podr/abbn/libr/groupkon.php.
68. Chadwick, M.B. et all. ENDF/B–VII. 0: Next generation evaluated
nuclear data library for nuclear science and technology // Nuclear data sheets. –
2006. − Vol. 107. – Issue 12. − Pp. 2931–3060.
69. Schiff, L.I. Energy-angle distribution of thin target bremsstrahlung //
Physical review. – 1951. − Vol. 83.– Issue 2. − Pp. 252–253.
70. Aliev, F.K., Alimov, G.R., Muminov, A.T., Osmanov, B.S., Skvortsov,
V.V. Simulation of experiment on total external reflection of electron
bremsstrahlung // Technical physics. – 2005. − Vol. 50. – Issue 8. − Pp. 1053–
1057.
71. Mordasov, N.G., Ivashchenko, D.M., Chlenov, A.M., Astakhov, A.A.
Simulation of methods for a rapid determination of the energy spectrum of
bremsstrahlung from electron accelerators // Technical physics. – 2004. − Vol. 49.
− – Issue 9. − Pp. 1213–1220.
72. Ali, E.S.M., Rogers, D.W.O. Functional forms for photon spectra of
clinical linacs // Physics in medicine and biology. – 2011. − Vol. 57. − Pp. 31−50.
73. Runkle, R.C., White, T.A., Miller, E.A., Caggiano, J.A., Collins, B.A.
Photon and neutron interrogation techniques for chemical explosives detection in
air cargo: A critical review // Nuclear Instruments and Methods in Physics
Research, Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated
Equipment. – 2009. − Vol. 603. – Issue 3. − Pp. 510–528.
74. Reed, W.A. Nondestructive testing and inspection using electron linacs //
Industrial Accelerators and Their Applications. Edited by Hamm R.W., Hamm
M.E. Singapore: Published by World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd. . – 2012. −
Pp. 307–369.
75. Fuchs, T., Keßling, P., Firsching, M., Nachtrab, F., Scholz, G. Industrial
Applications of Dual X-ray Energy Computed Tomography (2X-CT). Non-
destructive Testing of Materials and Structures. Springer Netherlands. – 2013. −
Vol. 6. − Pp. 97–103.
76. Osipov, S., Chakhlov, S., Osipov, O., Shtein, A., Van, J. Adequacy
criteria of models of the cargo inspection system with material discrimination
option // Journal of Physics: Conference Series. – 2016. − Vol. 671. – Article
number 012010. − 6 p.
77. Vinegar, H.J., Wellington, S.L. Tomographic imaging of three–phase
flow experiments // Review of Scientific Instruments. – 1987. − Vol. 58. – Issue 1.
− Pp. 96–107.
78. Alvarez, R.E., Macovsky, A. Energy-selective reconstructions in x-ray
computerised tomography // Phys. Med. Biol. –1976. − Vol. 21. − Pp. 733–744.
79. Alvarez, R., Seppi, E.A. A comparison of noise and dose in conventional
and energy selective computed tomography // IEEE Trans. Nucl. Sci. – 1979. −
Vol. 26. − Pp. 2853–2856.
80. Krumm, M, Kasperl, S., Franz, M. Reducing non-linear artifacts of
multi-material objects in industrial 3D computed tomography // NDT & E
International. – 2008. − Vol. 41. − Pp. 242–251.
81. Lehmann, L.A., Alvarez, R.E., Macovski, A., Brody, W.R., Pelc, N.J.,
Riederer, S.J., Hall, A.L. Generalized image combinations in dual KVP digital
radiography // Med. Phys. – 1981. − Vol. 8. − Pp. 659–667.
82. Kalender, W.A., Perman, W.H., Vetter, J.R., Klotz, E. Evaluation of a
prototype dual energy computed tomographic apparatus. I. Phantom studies // Med.
Phys. – 1986. − Vol. 13. − Pp. 334–339.
83. Ying, Z., Naidu, R., Crawford, C.R. Dual energy computed tomography
for explosive detection // Journal of X-ray Science and Technology. – 2006. − Vol.
14. − Pp. 235–256.
84. Wells, K., Bradley, D.A. A review of X-ray explosives detection
techniques for checked baggage // Appl. Radiat. Isot. – 2012. − Vol. 70. − Pp.
1729–1746.
85. Creagh, D. Radiation-based techniques for use in the border protection
context // Radiat. Phys. Chem. – 2014. − Vol. 95. − Pp. 50–58.
86. Jaccard, N., Rogers, T.W., Morton, E.J., Griffin, L.D. Tackling the X-ray
cargo inspection challenge using machine learning // SPIE Defense+ Security. –
International Society for Optics and Photonics. – 2016. – Article number 98470N.
– Pp. 1–13.
87. Buffler, A., Tickner, J. Detecting contraband using neutrons: challenges
and future directions // Radiation Measurements. – 2010. – Vol. 45. – Issue 10. –
Pp. 1186–1192.
88. Ogorodnikov, S., Petrunin, V. Processing of interlaced images in 4–10
MeV dual energy customs systems for material recognition // Phys. Rev. Spec.
Top. – Accel. Beams. – 2002. − Vol. 5. − Pp. 104701.1–104701.12.
89. Osipov, S.P., Libin, E.E., Chakhlov, S.V., Osipov, O.S., Shtein,
A.M. Parameter identification method for dual-energy X-ray imaging // NDT & E
International. – 2015. − Vol. 76. − Pp. 38−42.
90. Siegbahn, K. (ed.). Alpha-, beta-and gamma-ray spectroscopy.
Burlington, MA: Elsevier. – 2012. – 915 p.
91. Torres, D.F. Theoretical modeling of the diffuse emission of gamma rays
from extreme regions of star formation: the case of Arp 220 // Astrophys. J. –
2004.– Vol. 617.– Pp. 966–986.
92. Van Grieken, R., Markowicz, A.A. (Eds.) Handbook of X-Ray
Spectrometry: 2nd edition, Revised and Expanded. − New York, Basel: Marcel
Dekker, 2002. − 985 p.
93. Zaidi, H. Relevance of accurate Monte Carlo modeling in nuclear
medical imaging // Med. Phys. −1999. − Vol. 26. − Pp. 574–608.
94. Nedavnii, O.I., Osipov, S.P. Approximation of the relationships of the
integral and differential attenuation factors of continuous X-rays (bremsstrahlung)
to the absorbing filter thickness // Russ. J. Nondestr. Test. – 1994. – Vol. 30.– Pp.
716–719.
95. Zentai, G. X-ray imaging for homeland security // International Journal
of Signal and Imaging Systems Engineering. – 2010. − Vol. 3. − Pp.13–20.
96. Абашкин, А.Д., Осипов, С.П., Штейн, А.М. Высокоэнергетический
малодозовый метод распознавания материалов // Ползуновский альманах. −
2015. − № 1. − С. 27−30.
97. Abashkin, A., Osipov, S., Chakhlov, S., Shteyn, A. Experimental
research of high energy capabilities of material recognition by dual-energy method
for the low-dose radiation // IOP Conf. Series: Materials Science and
Engineering.− 2015. − 2016. − Vol. 132. – Article number 012012. − 6 p.
98. Kolkoori, S, Wrobel, N, Deresch, A, Redmer, B, Ewert, U. Dual high-
energy X-ray digital radiography for material discrimination in cargo containers //
11th European Conference on Non-Destructive Testing (ECNDT 2014), October
6–10,2014,Prague.CzechRepublic.–URL:
www.ndt.net/events/ECNDT2014/app/content/Paper/149_Kolkoori_Rev1.pdf.
99.Огородников,С.А.,Симочко,С.В.,Малышенко,Ю.В.
Инспекционно-досмотровый комплекс СТ-6035 // Таможенная политика
России на Дальнем Восток. – 2014. – № 1(66). – С. 70–82.
100. Michel, S., Mendes, M., de Ruiter, J.C., Koomen, G.C., Schwaninger,
A. Increasing X-ray image interpretation competency of cargo security screeners //
International Journal of Industrial Ergonomics. – 2014. – Vol. 44. – Issue 4. – Pp.
551–560.
101. Tuszynski, J., Briggs, J.T., Kaufhold, J. A method for automatic
manifest verification of container cargo using radiography images // Journal of
Transportation Security. – 2013. – Vol. 6. – Issue 4. – P. 339–356.
102. Mery, D., Riffo, V., Zuccar, I., Pieringer, C. Automated X-ray object
recognition using an efficient search algorithm in multiple views // Computer
Vision and Pattern Recognition Workshops (CVPRW), 2013 IEEE Conference on.
– IEEE. – 2013. – Pp. 368–374.
103. Uroukov, I., Speller, R. A preliminary approach to intelligent x-ray
imaging for baggage inspection at airports // Signal Processing Research. – 2015. –
Vol. 4. – Pp. 1–11.
104. Turcsany, D., Mouton, A., Breckon, T.P. Improving feature-based
object recognition for X-ray baggage security screening using primed visual words
// Industrial Technology (ICIT), 2013 IEEE International Conference on. – IEEE. –
2013. – Pp. 1140–1145.
105. Thiesan, L., Hannum, D., Murray, D.W., Parmeter, J.E. Survey of
commercially available explosives detection technologies and equipment 2004 //
Report for NIJ grant 96-MU-MU-K011. – 2004. – 97 p.
106. Pourtaghi, G., Valipour, F., Nourian, S., Mofidi, A. Ambient x-ray
pollution assessment at inspection gates of airports-a case study of Mehrabad and
Imam Khomeini Airports in Iran // Journal of Environmental Health Science and
Engineering. – 2014. – Vol. 12. – Issue 1. – Pp. 1–6.
107. Vassiliades, V. Application of signal detection theory to the recognition
of objects in colour-encoded x-ray images: Diss. – Nottingham Trent University. –
2010. – 204 p.
108. Чахлов, С.В., Осипов, С.П. Распознавание материалов методом
дуальных энергий (Dual) // Программа для ЭВМ RU № 2015615107,
опубликовано 20.06.2015.
109. Gläser, M., Thämmel, H-W. DDR Patent 3311626. – 1991.
110. Grodzins, L. USA Patent 6192101. – 2001.
111. Berry, P.C., Summa, D.A., Vansyoc, K.G. The future NDE radiography
department, Conference proceedings of IV pan American conference for NDT,
Buenos Aires. –2007. – P. 1 –10.
112. Baciu, I.L. Advanced methods for product control and process
monitoring, Diss. Università degli Studi di Napoli Federico II. – 2007.
113. Lightman, A.P., Zdziarski, A.A. Pair production and Compton
scattering in compact sources and comparison to observations of active galactic
nuclei // The Astrophysical Journal. – 1987. –Vol. 319. – Pp. 643–661.