การพัฒนาระบบสแกนด้วยรังสีแกมมาเพื่อการคำนวณสร้างภาพโทโมกราฟีของเสาคอนกรีตเสริมเหล็ก

Abstract

การคำนวณสร้างภาพโทโมกราฟี เป็นที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายในการวินิจฉัยโรคทางด้านการแพทย์ ส่วนการประยุกต์ใช้การคำนวณสร้างภาพโทโมกราฟีในงานวิศวกรรมนั้น ก็เป็นที่ยอมรับและใช้กันอย่างแพร่หลายขึ้น สำหรับการตรวจสอบหารอยบกพร่องภายในชิ้นงานโลหะในงานวิจัยนี้ได้ประยุกต์วิธีการคำนวณสร้างภาพโทโมกราฟี โดยใช้ระบบสแกนด้วยรังสีแกมมาจากต้นกำเนิดรังสีซีเซียม-137 พลังงาน 662 กิโลอิเล็กตรอนโวลท์ ความแรง 1110 เมกกะเบคเคอเรล และใช้หัววัดรังสีแบบซิลทิเลชันชนิดโซเดียมไอโอไดด์ (ทัลเลียม) ขนาด 2”x2” ซึ่งมุ่งเน้นไปที่เสาคอนกรีตเสริมเหล็กเพื่อหาตำแหน่งและขนาดของเหล็กเส้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งการคำนวณสร้างภาพนั้นใช้เทคนิคการสร้างภาพแบบคอนโวลูชัน แบคโปรเจกชัน (convolution back projection) สำหรับขีดความสามารถในการสแกนเก็บข้อมูลโพรไฟล์จากเสาคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีขนาด 20 ซม. X 20 ซม. ซึ่งจำนวนข้อมูลโปรเจกชันที่เพียงพอต่อการคำนวณสร้างภาพนั้นเท่ากับ 18 โพรไฟล์ มุมที่หมุนเปลี่ยนไปทีละ 10 องศา ระยะห่างระหว่างเรย์ซัมของการเคลื่อนที่นั้นเท่ากับ 3 มม. ใช้เวลาในการเก็บข้อมูลประมาณ 4 ชั่วโมง ข้อมูลไพรไฟล์ที่เก็บได้จะอยู่ในหน่วยความจำของเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ และถูกบันทึกเก็บไว้ในแผ่นดิสก์อย่างอัตโนมัติเพื่อนำไปคำนวณสร้างภาพโทโมกราฟีต่อไปจากภาพโทโมกราฟีของเสาคอนกรีตเสริมเหล็ก พบว่าสามารถมองเห็นเหล็กเส้นที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางตั้งแต่ 8 มม. ขึ้นไปได้อย่างชัดเจน