Speaker
婷 王
(中国科学技术大学)
Description
缪子散射成像利用宇宙线缪子强穿透力,对屏蔽层内部的物质进行无损探测,在地质勘测和国土安全领域具有广泛应用。径迹重建是缪子散射成像的关键环节,实现缪子散射径迹的高精度重建,有助于提高成像质量和物质识别能力。本研究提出了一种缪子散射径迹重建算法(MuTEA),通过结合多重库仑散射与贝叶斯推断来重建三维散射轨迹。该方法通过计算缪子穿过物体时的最可几径迹,从而获取精确的横向位移和散射角,进而改善成像质量。研究通过Geant4模拟验证了算法性能,结果表明径迹重建的不确定性随物体厚度与辐射长度之比增大而增加。此外,通过利用缪子散射原型装置开展了成像实验,对被不锈钢屏蔽的低、中、高原子序数物质进行了成像,并采用梯度幅值和对比度指标这两项无参考图像质量评估标准进行了定量分析。成像结果显示,经MuTEA算法优化的PoCA算法能够有效区分钨块、空心铜罐、沙子和藏匿在沙子中面粉等物质。