Sw.CoCam.Static - Software pro stacionární Comptonovu kameru

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F01732731%3A_____%2F22%3AN0000006" target="_blank" >RIV/01732731:_____/22:N0000006 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="https://advacam.com/projekty/vysledky/2022SWR001" target="_blank" >https://advacam.com/projekty/vysledky/2022SWR001</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Sw.CoCam.Static - Software pro stacionární Comptonovu kameru

Popis výsledku v původním jazyce

Software pro stacionární Comptonovu kameru podporuje různé konfigurace Comptonovy kamery realizované s detektory Timepix3. Software má modulární architekturu a sestává z několika funkčních bloků.

Název v anglickém jazyce

Software for stationary Compton camera

Popis výsledku anglicky

Software for stationary Compton camera supports multiple configurations of Compton camera based on Timepix3 detectors. It is implemented using modular architecture and is composed of several functional blocks.

Druh

R - Software

CEP obor

—

OECD FORD obor

10304 - Nuclear physics

Projekt

<a href="/cs/project/FW01010317" target="_blank" >FW01010317: Lokalizace zdrojů ionizující radiace pomocí malých bezpilotních helikoptér s detektorem na principu Comptonovy kamery</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2022

Kód důvěrnosti údajů

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Interní identifikační kód produktu

2022SWR001

Technické parametry

Stacionární kamera je vybavena minipočítačem Raspberry Pi 4, webkamerou a Comptonovou kamerou. Software pro stacionární Comptonovu kameru sestává z několika funkčních bloků: Pixet API pro architekturu ARM zajišťuje komunikaci s čipem Timepix3. Tato low-level část umožňuje nahrání konfigurace Timepix3 čipu, spouštění akvizic a vyčítání surových naměřených dat. Modul RadClusterer provádí předzpracování dat, tj. per-pixel kalibraci naměřených hodnot ToT (Time-over-Threshold) na energii v kiloelektron­voltech, rekonstrukci clusterů, případně energetickou korekci pro vyšší energie. Výstupem je seznam detekovaných událostí. Rekonstrukční modul Comptonovy kamery umožňuje identifikaci dvojic koincidenčních událostí, které odpovídají Comptonovské interakci fotonů v senzoru kamery. Následuje rekonstrukce směru, tj. pro každou dvojici událostí je výsledkem množina možných směrů, odkud primární foton záření přišel (kuželová plocha). Výstupem je 2D histogram sestavený jako průnik všech kuželů s rovinou rekonstrukce, která je v tomto případě umístěna daleko od kamery. Tento histogram reprezentuje rozložení radioaktivity. Některé algoritmy jsou implementovány v C++, avšak mají rozhraní také pro Python. Hlavní program je napsán v jazyce Python a používá výše jmenované knihovny/moduly a knihovnu OpenCV 4.5.4. Výsledkem je obrazový výstup kombinující výstup z rekonstrukčního modulu s obrazem z webové kamery. Software tak umožňuje srozumitelně vizualizovat rozložení radioaktivity v zorném poli kamery. Software podporuje všechny typy kamer s čipem Timepix3 (tzn. architektury založené na MiniPIX TPX3 i AdvaPIX TPX3), a to jak jednočipové, tak vícečipové či vícedetektorové sestavy (např. sestava dvou MiniPIXů uspořádaných za sebou). Rovněž podporuje obě polarity senzorů, takže je možné kombinovat např. Si a CdTe senzory v jednom zařízení. Umožňuje tak zrekonstruovat data jak pro jednovrstvou, tak dvouvrstvou Comptonovu kameru. Díky zvolenému modulárnímu přístupu lze zařízení využívající Comptonovu kameru přizpůsobit dle potřeb konkrétního případu použití.

Ekonomické parametry

Očekávaným přínosem je navýšení tržeb díky prodeji Comptonovy kamery a řídicího a rekonstrukčního software. Očekáváme zvýšení tržeb celé firmy o 15% implementací výsledků projektu u definovaných zákazníků.

IČO vlastníka výsledku

01732731

Název vlastníka

Advacam s.r.o.