用于核电站放射性废物表征与退役的计算机视觉辅助康普顿成像系统

核能生产与放射性废物的管理和处置密不可分。因此，改进分类和监测工具至关重要，并具有显著的社会经济意义。本文报告了一种高效、经济且便携的康普顿相机在探测和可视化核电站退役及常规运行中产生的低、中水平放射性废物方面的适用性和性能。结果表明，康普顿成像在此类应用中表现良好，无论是在图像分辨率还是缩短测量时间方面。该系统原型已达到技术就绪水平 TRL7，这一点通过在西班牙 El Cabril 放射性废物处置厂利用来自退役核电站的多种放射性废物桶进行的专用现场测量得到了证明。通过计算机视觉技术与基于最大似然期望最大化的先进康普顿图像重建算法相结合，系统性能得到了增强。最后，我们还展示了通过对感兴趣物体周围进行一系列相对较短的测量来进行 3D 断层重建的可行性。该成像系统在提升核废物管理方面的潜力使其成为核工业一项有前景的创新。