Система и способ обнаружения радиоактивных материалов

СИСТЕМА И СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ РАДИОАКТИВНЫХ МАТЕРИАЛОВ Цифровые изображения или заряд от пикселей в светочувствительных полупроводниковых устройствах формирования изображения могут быть использованы для детектирования гаммаизлучения и частиц высокой энергии, испускаемых радиоактивными материалами. Заявляемые способы можно использовать для идентификации пиксельных шумов, введенных в цифровые изображения и видеоизображения гамма-излучением высокой энергии. Статистические тесты и иные сравнения в отношении шумов в изображениях или пикселях могут быть использованы с целью предотвращения ложноположительного детектирования гамма-излучения. Чувствительность системы можно использовать для детектирования радиоактивных материалов на расстоянии, превышающем 50 м. Усовершенствованные способы обработки обеспечивают градиентный поиск для определения более точного местонахождения источника, в то время как другие процессы могут быть использованы для идентификации конкретного изотопа. Координация различных устройств формирования изображений и аварийные сигналы сети позволяют системе отделить нерадиоактивные объекты от радиоактивных объектов. 014137 Предпосылки создания изобретения Крупномасштабная сеть датчиков радиации позволила бы упростить задачу обнаружения несанкционированной транспортировки радиоактивных материалов. Тем не менее, установка такой сети датчиков радиации явилась бы дорогостоящим мероприятием и задерживала бы готовность системы. В Европе ведется разработка сетей обнаружения радиации в случае аварии на атомной электростанции. Например, в настоящее время в Европе планируется создание онлайновой системы помощи в принятии решений в режиме реального времени (RODOS) для ликвидации аварийных ситуаций за пределами объекта с целью обеспечения достоверной и всеобъемлющей информации о сложившейся и будущей радиологической ситуации, о масштабе, преимуществах и недостатках аварийных мероприятий и контрмер и с целью создания методологического обеспечения для принятия решений по стратегиям ликвидации чрезвычайных ситуаций. Онлайновая система помощи в принятии решений в режиме реального времени включает географические, метеорологические модули и модуль обнаружения распространения радиации; он также служит в качестве пункта накопления данных для сетей радиологического и атмосферного мониторинга. Данные об обнаружении радиации, предоставляемые объединенными в сеть датчиками, позволят дополнить и разнообразить базу данных радиации, такую как RODOS, доступную для органов безопасности и организации по ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций. Возможность детектирования несанкционированной транспортировки радиоактивных материалов на большой площади является насущной проблемой ввиду развала стран, обладающих ядерным оружием и ядерными реакторами. В последнее время возросли масштабы контрабанды радиоизотопов и сбыт радиоактивных материалов на черном рынке. В отчете Главного бюджетного контрольного управления задокументировано около 181 случая, подтвержденных Международным агентством по атомной энергии(МАГАТЭ), о незаконном сбыте ядерных материалов, начиная с 1992 г. В двадцати из этих случаев проводилась передача или предпринималась попытка передачи материалов, используемых при производстве ядерного оружия, а именно Pu-239 и 20-90% высокообогащенного урана. Несмотря на то, что самый высокий угрожающий жизни риск, обусловленный похищенными радиологическими материалами, связан с использованием высокообогащенного урана для создания атомной бомбы, высокообогащенный уран также мог бы быть использован в качестве сырья для радиологического распыляющего устройства, или грязной бомбы. Несомненно, любой радиоизотоп может быть использован для создания грязной бомбы. Тем не менее, некоторые радиоизотопы, например Cs-137, Sr-90 или Со-60, являются более опасными по сравнению с другими при их применении в этих целях. Например, U-235 ввиду его сравнительно низкого уровня гамма-активности не является практически настолько же опасным, как сравнимая масса Со-60. Грязные бомбы будут катастрофически разрушительными для экономики в случае подрыва хотя бы в одном регионе ввиду высоких расходов на дезактивацию и ликвидацию последствий взрыва и убытков для экономики. Радиоактивный материал, распыленный путем подрыва известных взрывчатых веществ, был бы экономически разрушительным для пострадавшего региона. Доступ к ядерным материалам, не используемым в вооружениях, обычно является более легким, чем доступ к высокообогащенному урану или Pu239, тем самым повышая угрозу грязной бомбы, обусловленную материалами, не используемыми для производства ядерного оружия. Данная угроза усиливается ввиду того факта, что контрабанда ядерных материалов осуществляется обычно в количествах, редко превышающих 1 кг, и что практически все случаи контрабанды ядерных материалов были обнаружены путем полицейского расследования. Расходы на ликвидацию последствий даже от такого небольшого количества радиоактивных материалов могли бы быть огромными. Более эффективным является обнаружение незаконной транспортировки радиоактивных материалов и их запрет на более раннем этапе. Существует необходимость в обнаружении незаконной транспортировки радиоактивных материалов. Существует необходимость в создании экономичной и широкой сети датчиков, обеспечивающих обнаружение радиоактивных материалов, определение их местонахождения и подачу аварийного сигнала при обнаружении такого типа материалов. Краткое изложение существа изобретения Примеры осуществления настоящего изобретения включают систему, содержащую устройство формирования изображения с одним или несколькими пикселями, способными взаимодействовать с частицами высокой энергии и передавать информацию относительно взаимодействия частицы высокой энергии с пикселем, при этом одновременно получая изображение. Система также может включать по меньшей мере один процессор, соединенный с устройством формирования изображения, позволяющий определить, что пиксель или пиксели вступили во взаимодействие с одной или несколькими частицами высокой энергии. Система может дополнительно включать устройство вывода, сообщающее о присутствии частицы высокой энергии. Устройства формирования изображения могут представлять собой любое устройство формирования изображения, содержащее пиксельный фотонный датчик, включая устройства формирования изображения на приборе зарядовой связи (ПЗС), устройства формирования изображения на комплементарных металл-оксид полупроводниках (КМОП) и устройства формирования изображения, содержащие кремнийгерманиевые, германиевые, кремний-сапфирные, индий-галлий-арсенидные, кадмий-ртуть-теллуридные-1 014137 или галлий-арсенидные подложки и подобные структуры, либо могут представлять собой сочетания указанных устройств формирования изображения. Камеры скрытого наблюдения, камеры наблюдения за дорожным движением, маршрутные камеры, ручные камеры, мобильные полицейские или дорожные камеры, камеры сотовых телефонов, тепловые инфракрасные камеры и любое сочетание указанных камер может быть использовано в примерах осуществления настоящего изобретения. Устройства формирования изображения, используемые в настоящем изобретении, могут быть стационарными или мобильными. В предпочтительном примере осуществления изобретения устройства формирования изображения способны поворачиваться вокруг вертикальной оси, или панорамировать и поворачиваться вокруг горизонтальной оси, или совершать наклон. Благодаря этому устройство формирования изображения способно отслеживать положение радиоактивного источника частиц высокой энергии. В некоторых примерах осуществления изобретения частицы высокой энергии, обнаруживаемые устройством или устройствами формирования изображения, могут испускаться источником частиц высокой энергии, который может являться источником ядерного распада радиоактивного материала. Источник частиц высокой энергии включает без ограничений радиацию окружающей среды, радиацию от естественных источников, радиоактивные материалы, ядерные устройства, грязные бомбы и ядерное оружие либо до, либо после подрыва или сочетания указанных источников. Обнаруживаемые частицы высокой энергии могут быть предпочтительно образованы в результате ядерного распада радиоактивных материалов. Источник частиц высокой энергии также может быть экранирован. Пиксели пиксельного фотонного датчика создают сигнал при соударении частицы высокой энергии с пикселем, и указанный сигнал является обычно сильнее, чем сигнал фоновой радиации окружающей среды. Указанный сигнал может представлять собой яркое пятно или точку на изображении, созданном устройством формирования изображения. Процессор определяет указанные точки. Когда частица высокой энергии ударяет по пикселю, заряд пикселя изменяется в более значительной степени, чем при попадании света окружающей среды на пиксель, вызывая формирование точки, т.к. устройство формирования изображения считывает указанное изменение заряда в виде яркого пятна на изображении. Процессор в соответствии с настоящим изобретением определяет точки внутри изображения и производит их сравнение с фоном. Если процессор обнаруживает точку в последовательных изображениях, это указывает на возможность возникновения радиационного случая. В одном примере осуществления настоящего изобретения процессор в состоянии определить присутствие радиоактивной частицы, а также источник радиоактивной частицы. Процессор может представлять собой компьютер, процессор видеоизображений, оператора или их любое сочетание. В другом примере осуществления настоящего изобретения устройство формирования изображения содержит тонкий квадрат пикселей. Вероятность соударения частицы высокой энергии с тонким квадратом пикселей возникает при максимуме (максимальном потоке), когда тонкий квадрат пикселей расположен перпендикулярно источнику частиц высокой энергии. Вероятность соударения частицы высокой энергии с тонким квадратом пикселей снижается по мере того, как устройство формирования изображения панорамирует и(или) отклоняется от источника либо источник перемещается через поле зрения устройств формирования изображения. В некоторых примерах осуществления изобретения процессор способен одновременно выполнить градиентный поиск. Процессор далее способен обратиться к каждому устройству формирования изображения и сравнить фотографические и(или) видеоизображения, полученные от устройств формирования изображения с целью определения вероятного источника частиц высокой энергии на участке, на котором происходит пересечение изображений. Предпочтительно, чтобы устройства формирования изображения были взаимно соединены. Перемещение источника частиц высокой энергии также может быть определено в динамике по времени, тем самым обеспечивая отслеживание перемещения источника. В предпочтительном примере осуществления настоящего изобретения одно или несколько устройств формирования изображения выполняют градиентный поиск, при этом одновременно получают изображения участка, окружающего радиоактивный источник. Изображения и максимальный поток сравнивают с изображениями, и объект или объекты на изображениях могут быть выбраны как вероятно содержащие или включающие радиоактивный источник. Объекты могут представлять собой любые одушевленные или неодушевленные объекты,включающие, например, автомобили, самолеты, поезда, вагоны метро, людей, животных, здания, растительность, багаж, коробки, сумки, сумочки, портфели, почтовые отправления или их сочетания. Изображения, полученные с помощью устройств формирования изображения, могут содержать или иллюстрировать перемещение объектов в пределах поля зрения камеры. В одном примере осуществления настоящего изобретения объекты перемешиваются между изображениями и(или) устройствами формирования изображения, обеспечивая обнаружение местоположения источника частиц высокой энергии. В предпочтительном примере осуществления настоящего изобретения производится визуальное определение источника частиц высокой энергии. Устройства вывода, применяемые в примерах осуществления настоящего изобретения, включают сигнальную систему, фотографическое или видеоизображение, изображение на мониторе, слышимый звук, телефонный звонок, радиопередачу или многоканальную радиосвязь или их сочетание. В дополнительных примерах осуществления настоящего изобретения обеспечивается определение-2 014137 типа радиоактивного материала или радиоизотопа, образующего частицы высокой энергии. Количество и энергия частиц высокой энергии могут быть количественно определены на основе изменения заряда пикселя, с которым произошло взаимодействие частицы высокой энергии. Можно провести сравнение результатов количественного анализа с библиотекой изменений заряда, исходя из типа радиоактивного материала, образующего частицы высокой энергии, и использовать их для определения количества и(или) типа радиоактивного материала в источнике. В определенных примерах осуществления можно провести проверку детектирования на ошибочное детектирование радиоактивного материала либо до, либо после активации системы аварийной сигнализации. Более полное понимание указанных и других признаков, особенностей и преимуществ настоящего изобретения может быть достигнуто из следующего ниже описания, прилагаемой формулы и со ссылками на прилагаемые чертежи. Краткое описание чертежей Фиг. 1 - пиксельные координаты соударений частиц гамма-излучения с ПЗС цифровой видеокамеры испытательного стенда. Данные суммированы через 15 с видеозаписи и представляют практически два удара частиц гамма-излучения в секунду только с 16 мкКи радиоактивности источника, расположенного на расстоянии 1,5 см от ПЗС-датчика. Фиг. 2 А - астрономическое изображение с ПЗС-датчика до анализа и определения частиц высокой энергии на изображении; на фиг. 2 В проиллюстрирована идентификация сигналов, обусловленных частицами высокой энергии, взаимодействующими с пикселями. Фиг. 3 - сигнал, который предположительно мог бы быть измерен для движущегося источника радиации при его измерении с использованием вариантов раскрытых устройства и способов. Фиг. 4 - иллюстрация возможности использования двух отдельных датчиков, например объединенных в сеть дорожных камер, на ПЗС для различения создающих радиацию или испускающих частицы высокой энергии объектов от других объектов, не создающих радиацию или не содержащих опасный радиоактивный материал. Фиг. 5(A-D) - контрольные эксперименты, проведенные с использованием веб-камеры Logitech,прибора на ПЗС, записывающих видеоматериал длительностью 15 с при 15 кадрах в секунду. Фиг. 5(A) относится к "Контролю-1", фиг. 5(B) относится к "Контролю-2", фиг. 5(C) относится к "Контролю-3" и фиг. 5(D) относится к "Контролю-4". Фиг. 6(А-С) - результаты экспериментов, проведенных с материалом, образующим источник радиоактивного излучения 16 мкКи, как описано в табл. 1 и 2. Фиг. 7 - блок-схема для получения и анализа изображений с пиксельного датчика, способного обнаруживать частицы высокой энергии, испускаемые при ядерном распаде радиоактивных материалов в соответствии с примером осуществления изобретения. Фиг. 8 - получение и анализ изображений от одного или нескольких устройств формирования изображения, способных обнаруживать частицы высокой энергии, испускаемые при ядерном распаде радиоактивных материалов в соответствии с примером осуществления изобретения. Фиг. 9 - блок-схема получения и анализа изображений от одного или нескольких устройств формирования изображения, способных обнаруживать частицы высокой энергии, испускаемые при ядерном распаде радиоактивных материалов в соответствии с примером осуществления изобретения. Фиг. 10 - блок-схема, иллюстрирующая порядок получения и обработки изображений с пиксельного устройства формирования изображения для определения наличия гамма-излучения, испускаемого материалом в соответствии с примером осуществления изобретения. Фиг. 11 - блок-схема, иллюстрирующая порядок получения и анализа изображений с пиксельного устройства формирования изображения для определения наличия гамма-излучения, испускаемого материалом в соответствии с примером осуществления изобретения. Фиг. 12 - блок-схема, иллюстрирующая порядок анализа изображений с пиксельного устройства формирования изображения для определения наличия гамма-излучения, испускаемого материалом в соответствии с примером осуществления изобретения. Фиг. 13 - блок-схема, иллюстрирующая порядок подачи предупредительного сигнала или сигнала тревоги для пользователя или командного центра и обеспечения слежения за источником и(или) дальнейшего анализа для определения местоположения, перемещения или типа исходного материала радиоактивного излучения в соответствии с примером осуществления изобретения. Фиг. 14 - неограничивающий пример устройства для детектирования гамма-излучения, испускаемого материалом, с использованием пиксельного датчика. Фиг. 15 - схема одного или нескольких стационарных или мобильных датчиков, каждый из которых способен передвигаться или перемещаться, обнаруживая фотоны высокой энергии, испускаемые радиоактивным материалом в соответствии с примером осуществления изобретения. Фиг. 16(A) - изображения с датчика без детектирования гамма-излучения и фиг. 16(B) с детектированием гамма-излучения в виде крапинок (внутри белых окружностей).-3 014137 Подробное описание изобретения Прежде чем приступить к описанию конструкций и способов специалистам в данной области техники должно быть очевидно, что настоящее изобретение не ограничено описанными конкретными конструкциями, методологиями или протоколами, вид которых может варьироваться. Специалистам в данной области техники также должно быть очевидно, что используемая в описании терминология служит исключительно для целей описания конкретных вариантов или примеров осуществления изобретения и не ограничивает объем настоящих конструкций и способов, которые ограничены только прилагаемой формулой. Следует также отметить, что формы единственного числа, используемые в настоящем описании и в прилагаемой формуле, включают ссылку на множественное число, если только иное четко не указано в контексте. Таким образом, например, ссылка на гамма-луч является ссылкой на один или несколько гамма-лучей или их эквиваленты, известные специалистам в данной области техники, и т.д. Если не определено иное, все технические и научные термины, используемые в настоящем описании, имеют аналогичные значения, понимаемые всеми специалистами в данной области техники. Несмотря на то, что любые способы и материалы, аналогичные или эквивалентные способам и материалам, описанным в настоящем патенте, могут быть использованы на практике или при испытании примеров осуществления настоящего изобретения, ниже будет приведено описание предпочтительных способов, устройств и материалов. Все публикации, упомянутые в настоящем описании, инкорпорированы путем отсылки. Ничто в данном описании не должно истолковываться как принятие того, что изобретение не имеет права датировать задним числом такое описание в силу предшествующего изобретения."Выборочный" или "выборочно" означает, что описанные в последующем событие или обстоятельство могут или не могут произойти и что описание включает случаи, при которых событие происходит, и случаи, при которых оно не происходит. В пиксельных датчиках изображения, таких как приборы зарядовой связи (ПЗС) и устройства на комплементарных металл-оксид полупроводниках (КМОП), могут быть использованы светочувствительные пиксельные чипы, содержащие полупроводниковый материл для создания цифровых фото- и видеоизображений. В то время как указанные пиксельные чипы эффективно использовались для создания известных ПЗС и КМОП-камер, такие чипы также могут быть чувствительны к частицам высокой энергии и могут быть использованы в качестве датчиков для обнаружения астрофизических источников рентгеновских лучей и гамма-лучей, в цифровой рентгеновской маммографии и для проведения экспериментов в области физики высоких энергий на ускорителях частиц. Пиксельные чипы также могут быть использованы в различных датчиках изображения, включая без ограничений фото- и видеокамеры, камерофоны, веб-камеры, сетевые камеры, камеры слежения, дорожные камеры или их любое сочетание. Указанные датчики изображения могут быть просты в эксплуатации, доступны, обеспечивать непосредственное оцифровывание данных, легко сопрягаться с компьютерами, обладать исключительно высокой квантовой эффективностью, низким уровнем шума и линейной реакцией на фотонную энергию, частицы высокой энергии и -лучи, испускаемые из источников радиоактивного материала. При соударении фотона, -луча или частицы высокой энергии с пикселем в светочувствительном пиксельном чипе электроны могут переместиться в зону проводимости материала, создавая заряд, или потенциал, пропорциональный количеству и энергии частиц, падающих на пиксель и проходящих через него. Таким образом, фотоны высокой энергии могут создать большое количество одиночных импульсов счета внутри пораженных пикселей, благодаря чему процессор определяет свет в зависимости от тени и цвет света. Тем не менее, в случае с частицей высокой энергии или гаммаизлучения статические яркие пятна, обычно имеющие размер 1, 2 или 4 пикселей, могут быть созданы на полученном изображении, в результате чего обеспечивается идентификация частиц высокой энергии и потенциально радиоактивного материала, Кроме того, яркость пятен может зависеть от энергии частиц,соударяющихся с пикселем. Также может быть определен тип радиоактивного материала с использованием устройств, содержащих светочувствительные пиксельные чипы. Пиксель относится к элементарной единичной ячейке датчика, служащей для преобразования электромагнитного излучения в сигнальные электроны за счет фотоэлектрического эффекта. Генерированный заряд может быть накоплен и может зависеть от количества пикселей и(или) количества заряда,которое могут удерживать пиксели. Формирование конкретного колодца для создания пикселя может зависеть от легирующей примеси и концентрации, и что различные способы обработки могут быть использованы для создания специализированных легирующих профилей с целью оптимизации детектирования конкретной энергии электромагнитного излучения. Подложки для пикселей могут представлять собой кремниевые подложки р-типа, тем не менее, также могут быть использованы иные варианты, например подложки р-р- или подложки р-р+, КНД, биполярные КМОП и т.д. Кроме того, среди других многочисленных типов подложек могут быть использованы полупроводниковые подложки, например кремний-германиевые, германиевые, кремний-сапфирные и(или) галлий-арсенидные подложки. Специалистам в данной области техники должно быть очевидно, что пиксели могут быть упорядочены в MxN матрице, доступ к которой обеспечивается с помощью схемы выбора строк и столбцов.-4 014137 Обнаружение радиоактивного материала может предусматривать целенаправленный отбор данных мониторинга окружающей среды о воздействии частиц высокой энергии нейтронов или гамма-лучей ,испускаемых при спонтанном распаде делящихся изотопов. Ядерный распад может в основном включать выброс -частицы (ядро гелия) или -частицы (электрон или позитрон) с энергией, превышающей один МэВ (миллион электрон-вольт = 1,610-6 эрг). В процессе спонтанного распада ядро также может испускать фотоны -излучения с энергией в диапазоне от приблизительно 10 КэВ до нескольких МэВ в зависимости от изотопа и формы распада. Энергия каждого фотона может быть измерена с использованием различных технологий детектирования. Способ детектирования наличия сигналов, характерных для фотонов, соударяющихся с пиксельным датчиком, состоит из нескольких этапов. После того как определено, что статистически значимое повышение сигнала в изображении или пикселе произошло в результате соударения частиц высокой энергии с датчиком (например, свыше 25% от нормального фона) в течение достаточно длительного периода времени (например, в течение 3 или 4 изображений в ряде), может иметь место радиационное событие. Радиационное событие может относиться к повышению уровня радиации окружающей среды, которое рассматривается как превышающее нормальные статистические колебания. Если одиночные импульсы счета или идентификация события, замеренные с помощью датчиков,определены как опасные, может быть подан сигнал тревоги путем передачи соответствующей информации на уровень, распознающий сеть. Выборочно могут быть начаты мероприятия по оперативному управлению, контролю и координации, включающие градиентный поиск с целью определения местонахождения источника в пределах поля зрения камеры, выполнения триангуляции с нескольких камер и направления сигнала тревоги и видеоматериалов предварительно установленным лицам и компьютерам. Положение стационарных камер может быть использовано для приблизительного определения местоположения источника радиоактивного материала. Кроме того, положение одной или нескольких стационарных камер может быть включено в расчеты по триангуляции местоположения радиоактивного материала. В одном примере осуществления изобретения в случае двухмерного участка радиации компьютер или процессор могут использовать информацию, полученную от одной или нескольких камер, включающую местоположение камер и видеоданные для расчета интенсивности радиоактивного излучения,идентификации типа материала и для расчета приблизительного положения или любого сочетания указанных факторов. Местоположение излучения в отношении идентифицированного небольшого источника может быть приблизительно определено из начальных изображений и далее уточнено и отслежено с использованием последующих изображений с камер. Мониторинг за протяженностью радиационного следа может вестись на основе изображений и одиночных импульсов счета, поступающих с камер. Для оптимизации положения идентифицированного источника радиации может быть использована любая процедура из нескольких различных процедур оптимизации. В одном примере осуществления изобретения в процессор могут сначала поступить приблизительные оценки местоположения объекта с использованием такого известного способа, как триангуляция. Также могут быть использованы другие способы оптимизации. Например, может быть использован такой стандартный метод как итеративная прогрессия путем проб и ошибок для стремления к максимуму. Кроме того, для оптимизации положения источника может быть использован градиентный поиск. Способ может быть расширен до трех измерений с целью выбора точки х, у и z в качестве наиболее точной оценки расположения радиоактивного объекта в трех измерениях. Для создания датчиков радиации могут быть использованы пиксельные датчики изображения, способные создавать носители заряда в ответ на взаимодействие с фотоном или частицей высокой энергии. Камеры, оснащенные пиксельными датчиками изображения, стали повсеместными для слежения за безопасностью, маршрутами и дорожным движением. Неограничивающие примеры таких датчиков изображения могут включать ПЗС и КМОП камеры, включающие уже существующие камеры слежения и мониторинга, в которых используют указанные процессоры изображений. Указанные устройства детектирования могут быть обычно объединены в сеть, и контроль за ними может вестись с оперативного центра, а в сочетании с программным обеспечением они могут быть использованы для определения того,имеет ли один или несколько пикселей заряд, или напряжение, соответствующее частице высокой энергии или взаимодействию -излучения, и для детектирования радиации внешней среды и радиоактивных материалов, количества и типа материала, испускающего частицы высокой энергии, и перемещения радиоактивного материала, являющегося источником обнаруженных частиц высокой энергии. Например, при расположении датчика вблизи (например, менее 100 м для энергии приблизительно 3 МэВ или ниже) радиоактивного источника может произойти соответствующее увеличение частоты соударений частиц -излучения с пиксельным датчиком изображений. Ввиду того что уровень фоновой радиации является низким (например, 10 одиночных импульсов счета /секунду на кв.дюйм), с помощью пиксельных устройств формирования изображения можно обнаружить наличие небольшого количества радиоактивного материала. Заключение о заряде пикселя в устройстве формирования изображения можно сделать на основании яркости пикселя в изображении. В альтернативном случае можно непосредст-5 014137 венно использовать заряд или напряжение от пикселя в процессе считывания. Далее устройство формирования изображения может передать указанную информацию на процессор, интерпретирующий информацию и подающий сигнал тревоги. Дополнительно к передаче изображений и положения ПЗС или КМОП устройств формирования изображений устройство формирования изображений также может быть сконфигурировано с целью передачи кодированной информации, например ориентация камеры, температура участка, время и т.д. В конфигурации мониторинга система или устройство могут выполнять непрерывную выборку. На систему или устройство может быть передано цифровое изображение окружающей среды или объекта с цифровой камеры или цифрового датчика. В конфигурации оперативного обследования системе может быть придана конфигурация для выполнения прерывной выборки из одного или нескольких изображений, полученных по запросу или в течение более длительных интервалов по сравнению с теми, что описаны в литературе. Чувствительность устройства формирования изображения к различным фотонам высокой энергии может быть определена с использованием счетной информации или калибровочных данных на основании моделирующих и эмпирических экспериментов. Например, устройство формирования изображения может быть подвергнуто воздействию ряда известных радиоактивных материалов, таких как Со-60, U235, Bi-214 и т.д., на известном расстоянии. Могут быть определены заряд или яркость, частотность одиночных импульсов счета и соотношение интенсивностей (заряд или яркость). Информация может быть использована для расчета энергий гамма-лучей, детектированных устройством формирования изображения. Может быть применено моделирование с использованием пакета программного обеспеченияLaboratory Report, LA-10363-MS (1995 для демонстрации того, что описанные датчики и системы в состоянии обеспечить статистически значимое детектирование широкого диапазона радиоактивных изотопов. Экспериментальные результаты, подтверждающие полезность указанной модели, проиллюстрированы на примере успешного детектирования кобальта-60 и цезия-137 с использованием образцов 1-10 мкКи, как показано на фиг. 1. Радиоизотопы могут испускать гамма-лучи при определенных энергиях, являющихся характерными для внутренней структуры излучающего ядра. Таким образом, датчик гамма-излучения, способный определить энергию отдельных фотонов, способен однозначно определить тип ядра, излучившего радиацию. Указанный тип спектроскопии аналогичен оптической спектроскопии в том, что детектирование и идентификация всего лишь нескольких характеристик является достаточной для получения характеристики источника радиации. В то время как оптическая спектроскопия может нередко испытывать недостаток в фотонах, и при ее использовании требуется накопление большого количества фотонов на каждой дискретной длине волны, гамма-лучи обладают такой большой энергией, что каждый фотон гаммаизлучения, взаимодействующий с пиксельным датчиком изображения, может привести к получению статистически значимых характеристик данных. Уникальный энергетический спектр гамма-излучения, испускаемый радиоактивным материалом, может быть использован для разграничения ложного детектирования и реального детектирования. Энергетический спектр в отношении частиц гамма-излучения, соударяющихся с пикселями в устройстве формирования изображения, может быть получен на основании анализа изображения. Идентификация радиоизотопов с помощью гамма-лучевой спектроскопии может включать просмотр библиотеки справочных данных, проведение сравнения и разложения гамма-спектра на спектры от отдельных изотопов. Способ сравнения может включать способ взаимной корреляции, представляющий собой часто используемый способ для проведения сравнения спектров, имеющих многочисленные линии; широкий диапазон алгоритмов поиска паросочетания для применения спектрального и временного ряда; анализ главных компонентов; сочетания указанных способов; или сочетание, включающее любой из указанных способов. Таким образом, может быть разработано аналитическое программное обеспечение, позволяющее измерить яркость пятна, определить энергетический спектр частицы и провести сравнение указанной информации со спектрами библиотеки с целью идентификации конкретных радиоизотопов, излучающих частицы высокой энергии. Программное обеспечение может быть использовано для разграничения гамма-излучения, испускаемого, например, Со-60 и Cs-137. Последующие изображения при необходимости могут быть проанализированы для подтверждения результатов идентификации, либо может быть проведено сравнение одиночных импульсов счета или идентичности материала, полученных с одного устройства формирования изображения, с другими расположенными поблизости датчиками для подтверждения результатов первого датчика. При обнаружении соответствия энергетического спектра от нескольких детектированных гамма-излучений опасному материалу может быть подан предупредительный сигнал. В частности, может быть получена оценка статистической значимости каждого отдельного фотона гамма-излучения путем сравнения его взаимодействия с датчиком с эффектом, оказываемым на датчик единичным фотоном оптического диапазона. Количество электронов, подсчитанных на один фотон, может зависеть как от энергии падающего фотона, так и от усиления прибора, обычно выражаемым в коли-6 014137 честве электронов, приходящихся на единицу АЦП (аналого-цифровое преобразование). Фотон голубого света, имеющий энергию в размере 4 эВ, испускает в среднем 3,1 фотоэлектронов в конкретном пикселе для ПЗС Kodak KAF-1001E (конкретная модель ПЗС, используемая для получения высококачественных цифровых изображений). Начальная оценка может заключаться в том, что 200 КэВ гамма-излучения позволит получить 3,1 э-/АЦП 200000 эВ/4 эВ = 165000 фотоэлектронов. Тем не менее, лишь часть энергии гамма-излучения может быть передана на пиксельный чип. Модельные имитации с применением программного обеспечения MCNP позволяют предположить, что передача энергии является существенной. Например, фотон с энергией 766 КэВ, образованный при распаде U-238, создает 500 фотоэлектронов ("одиночных импульсов счета"), в то время как -излучение с энергией 1,001 МэВ создает 2000 одиночных импульсов счета. Указанные количества могут представлять собой нижний предел одиночных импульсов счета для детектирования -излучения, т.к. они включают энерговклад в кремниевой части верхнего участка пиксельного чипа. Вполне вероятно, что металлические выводы, SiO2 покрытие, легирующие примеси или иные факторы могут модифицировать или повысить передачу энергии в пиксельный чип. Указанные одиночные импульсы счета позволяют использовать программно-аппаратное обеспечение для идентификации участков одного или нескольких пикселей, в которые был произведен вклад -излучения высокой энергии на основании количества одиночных импульсов счета сверх порогового значения. Общее количество одиночных импульсов счета, или количество фотоэлектронов, образованных -излучением, либо значение пропорциональное этому количеству может быть основано на заряде, или напряжении, создаваемом одним или несколькими пикселями в детекторе вследствие воздействия -излучения. При анализе материалов, потенциально испускающих детектируемые частицы высокой энергии из одного или нескольких радиоактивных источников, система и способы могут быть использованы для проведения анализа или оценки уровня радиоактивных источников в материале на основе величины сигнала, полученного с ПЗС или КМОП-датчиков. Для получения характеристики особенностей источника,а именно изменения количества и типов радиоактивных источников, экранирования, количества и типов материала, в котором присутствуют или распылены источники излучения, геометрическое распределение источников излучения в образце, могут быть использованы варианты системы и датчиков. Было проведено моделирование с использованием пакета программного обеспечения "MCNP" в отношении ожидаемой частотности одиночных импульсов счета (скорости счета), создаваемой различными экранированными радиоизотопами, позволившая определить, что ПЗС-датчик может быть использован для мониторинга большого диапазона радиоактивных материалов. Возможен вклад в экранирование источника, и моделирование включало следующее: экранирование свинцом толщиной 1 мм, естественное затухание внутри радиоактивного источника, экранирование двумя листами стали толщиной 1/8 дюйма,представляющих собой панели корпуса транспортного средства или контейнера и толстое листовое стекло (оценка с запасом входного окна датчика) и воздушный зазор с переменным расстоянием. Интенсивность гамма-излучения может зависеть от материала, типа и количества, расстояния, геометрии и экранирования. Даже в том случае, когда абсолютное количество детектированных -лучей является небольшим, отдельные -лучи могут достичь исключительно высокой значимости ввиду их высокой энергии и спектрального параметра указанных -лучей, являющихся уникальными для изотопа. Целесообразно ожидать, что нижний предел точности для определения энергии гамма-излучения,взаимодействующего с устройством формирования изображения, будет представлять собой отношение сигнал-шум одиночных импульсов счета для отдельного детектирования. Указанная точность может приблизительно равной квадратному корню одиночных импульсов счета, связанных со столкновением отдельного -луча со светочувствительным чипом. Энергетическая точность может быть записана в виде неопределенности в энергии (Е), деленной на энергию (Е), или Е/Е. Строго исходя из пуассоновской статистики,Е/Е =(одиночных импульсов счета)1/2/( одиночных импульсов счета) = 1/(одиночных импульсов счета)1/2. Шум обычно могут создавать три источника: считывающая электроника, темновой ток и статистическая неопределенность самих одиночных импульсов счета источника (дробовой шум). Шум считывания может быть главным образом определен по качеству электронного оборудования. Современные пиксельные датчики изображения и контроллеры обычно имеют исключительно низкий уровень шума. Темновой ток может представлять собой специфическое значение чипа ПЗС или КМОП-устройства формирования изображения, обычно выражаемое в виде количества электронов на пиксель в секунду в среднем, которые накапливаются в процессе воздействия или периода времени интегрирования изображения. Одиночные импульсы счета темнового тока могут аккумулироваться независимо от того, соударяются ли световые или -лучи, являющиеся прозрачными для электродов с чипом. Общее количество таких одиночных импульсов счета может зависеть от скорости и общего времени интегрирования. Скорость накопления в значительной степени может зависеть от температуры ПЗС или КМОП, когда скорость может возрасти приблизительно вдвое при каждом повышении температуры чипа на 6-10 С. Влияние темнового тока на качество изображения и, следовательно, на способность детектирования -7 014137 излучений при минимальных расчетах может быть незначительной для непродолжительных интервалов времени интегрирования при использовании исправных современных камер. При расположении датчика,например, на видеосистеме со скоростью приблизительно 10-20 кадров в секунду темновой ток даже при разогретом чипе может быть незначительным по сравнению с ожидаемыми одиночными импульсами счета в переделах от сотен до тысяч на гамма-луч. Такой сильный сигнал может обеспечить отличную статистику счета и определение уровня энергии, тем самым обеспечивая точную идентификацию радиоактивного источника, несмотря на естественную радиацию местной окружающей среды. В то время как температурные изменения могут быть использованы для модификации или обнаружения фонового шума для ПЗС или КМОП устройства формирования изображения, в противоположность датчикам на основеGe ПЗС или КМОП датчики не нуждаются в охлаждении для детектирования частиц высокой энергии. Дробовый шум может создать наиболее значимый источник шума для камер слежения. Модельные расчеты указывают на то, что у фотона с энергией 1 МэВ значение неопределенности предположительно составит приблизительно 1/(2000)1/2 = 0,022 или 2,2%. Лабораторные измерения показывают, что измеренные одиночные импульсы счета для низкоэнергетического -фотона из цезия-137 составляют приблизительно 200 одиночных импульсов счета, при неявной неопределенности 7% на спектроскопический признак. Ввиду того, что большинство радиоизотопов, излучающих -лучи, обладают различной энергией, может быть сохранен уникальный спектральный отпечаток даже при указанных оценках погрешностей. Варьирование количества -лучей, падающих на датчик, может быть исключено за счет использования статистических способов, а применение более одного датчика также может быть использовано для учета указанных изменений. На фиг. 2 В проиллюстрировано, что астрономическое программное обеспечение или аналогичное программное обеспечение может быть использовано для выделения, анализа и(или) квантифицирования сигналов датчика, возникающих в данных цифровых изображениях ввиду соударения частиц высокой энергии со светочувствительным чипом. Мелкие обведенные кружком точки могут возникать ввиду падения -лучей высокой энергии на датчик, в то время как крупные яркие пятна могут представлять собой звезды, являвшиеся фактической целью получения такого изображения. Было бы целесообразным ожидать, что источник радиоактивного материала, излучающий частицы высокой энергии, создаст изображения с пятнами аналогичными мелким точкам, обведенным кружком, которые могут быть использованы для детектирования, идентификации и(или) квантификации источника известного или неизвестного радиоактивного материала. Используя один или несколько пиксельных датчиков, способных детектировать и характеризовать частицы высокой энергии, можно наблюдать за перемещающимся радиоактивным источником, испускающим детектируемые частицы высокой энергии. Светочувствительный чип внутри пиксельного датчика изображения может быть в целом выполнен в форме тонкого квадрата. При расположении тонкого квадрата перпендикулярно источнику света или частицам высокой энергии обеспечивается максимальная вероятность соударения фотона или частицы высокой энергии с пикселем. Это явление называется максимальным потоком. Вероятность соударения фотона или частицы высокой энергии с пикселем в чипе может снизиться по мере того, как источник перемещается через поле зрения датчика. Таким образом, при перемещении источника частиц высокой энергии через поле зрения стационарного пиксельного датчика изображения (см. фиг. 3) может произойти увеличение количества частиц высокой энергии,сталкивающихся со светочувствительным чипом в динамике по времени по мере того, как источник занимает перпендикулярное положение (время = 0) по отношению к чипу, и может произойти снижение количества частиц высокой энергии при выходе источника из поля зрения детектора (время = 20). Также можно использовать мобильный пиксельный датчик изображения для идентификации источника фотонов или частиц высокой энергии. Перемещение датчика, такое как без ограничений панорамирования (вращение вокруг вертикальной оси) и вертикальное панорамирование (вращение вокруг горизонтальной оси) позволяет выполнять градиентный поиск, при котором камера совершает поворот в горизонтальной или вертикальной плоскости до тех пор, пока не будет определен максимальный поток. Таким образом, один или несколько пиксельных датчиков изображения могут идентифицировать местоположение или отслеживать перемещение источника фотонов или частиц высокой энергии. Автобусы, суда, поезда, патрульные машины или иные транспортные средства часто оснащены камерами слежения, которые могут быть использованы для детектирования радиоактивности. Такие камеры также могут служить в качестве передвижных датчиков. В примере осуществления изобретения металлические боковые стенки камер не должны быть существенно больше по толщине, чем стенки автомобилей. Несмотря на то что применение одного датчика может предоставить важную информацию о радиоактивном материале, при использовании нескольких дополнительных детекторов и при сочетании их выходных сигналов можно получить даже существенно больший объем информации. Для интегрирования выходных сигналов с нескольких датчиков могут быть использованы компьютерные программы. Преимущество раскрываемых системы и способов заключается в том, что датчики или камеры, находя-8 014137 щиеся в непосредственной близости друг от друга, могут быть объединены в сеть. Дополнительное преимущество раскрываемых систем и способов заключается в возможности объединения в сеть существующих датчиков или камер, находящихся в непосредственной близости друг от друга. Могут быть использованы многочисленные различные топологии сетей станций мониторинга (дозиметрического контроля). Например, в одном варианте может быть создано несколько станций мониторинга с использованием существующих камер слежения. В том случае, если бы радиоактивный источник пронесли мимо указанных датчиков, отдельные радиационные события могли бы быть обнаружены на каждом устройстве формирования изображения или камере. Предполагается, что устройство формирования изображения покажет профиль излучения, перемещающихся вблизи него поездов, автобусов, легковых автомобилей, людей и(или) животных с материалами, излучающими радиацию. Аналогичные сценарии могут быть применимы к людям на железнодорожной платформе, автобусом на шоссе или к дорожному движению у моста/туннеля. При расположении нескольких датчиков в непосредственной близости друг от друга вполне вероятно можно ожидать, что каждый из них обладает характеристикой временного ряда аналогичной по форме характеристики, приведенной на фиг. 3, но имеющую различные интенсивности или лишенную симметрии в зависимости от перемещения, скорости и положения источника по отношению к устройству формирования изображения. Путем объединения датчиков в общую сеть можно определить скорость и направление транспортного средства или лица, несущего материал, испускающий частицы высокой энергии, такие как -лучи из радиоактивного источника. Несмотря на то что на перегруженном шоссе или в городских условиях может отсутствовать возможность первоначально однозначно идентифицировать транспортное средство или лицоперевозчика, имеющего радиоактивный материал или транспортирующего его, стандартное движение и группировка транспорта позволяют отделить перевозчика радиоактивного материала от других транспортных средств и пешеходов, которые первоначально рассматривались как потенциальные перевозчики. В целом в поле зрения датчика может находиться более одного объекта (человека, автомобиля, упаковки, чемодана и т.д.), представляющего интерес. Тем не менее, при перемещении или переносе радиоактивного источника к следующей камере существует вероятность того, что некоторые из первоначально окружающих объектов (люди, автомобили, упаковки, чемоданы и т.д.) не будут находиться в непосредственной близости от радиоактивного источника, как проиллюстрировано на фиг. 14(A) и 14(B). Таким образом, по мере того, как последовательно расположенные камеры воспринимают радиационные события, может быть более четко ограничено идентификация конкретного объекта, содержащего или транспортирующего радиоактивный источник. Последовательное детектирование с помощью ряда камер позволяет выделить непричастных посторонних лиц или автомобилей из круга лиц и автомобилей, которые идентифицируются как источник радиоактивного материала. Указанное последовательное детектирование также позволяет существенно сократить или устранить ложноположительное детектирование. На фиг. 4 А и 4 В проиллюстрировано состояние дорожного движения в два произвольных периода времени (А) и (В). Грузовик 412 может излучать частицы 422 высокой энергии, детектируемые ПЗС или КМОП-датчиком 416 А; датчик 420 А проиллюстрирован как недетектирующий частицы высокой энергии, излучаемые источником в виде грузовика 412. Детектирование частиц 422 высокой энергии с помощью датчика 416 А может включить сигнал тревоги, который может быть использован для подачи сигнала на датчик 420 А для его перемещения с помощью прибора управления в направлении грузовика. Датчик 416 А может быть использован для панорамирования в направлении источника частиц 422 высокой энергии, излучаемых грузовиком 412, для отслеживания источника частиц высокой энергии. На фиг. 4 В оба датчика 416 В и 420 В были перемещены относительно их положений на фиг. 4 А. Датчик 416 В детектирует частицы 426 высокой энергии, и датчик 420 В детектирует частицы 428 высокой энергии, испускаемые перемещающимся источником 412. В условиях, характеризующихся перемещением, объединенные в единую сеть камеры, вероятно,обеспечат более оперативную и более точную идентификацию источника материала или объекта, излучающего фотоны высокой энергии, которые можно обнаружить. Например, стандартные станции метро и аналогичные объекты оснащены по меньшей мере двумя камерами слежения, обеспечивающими обзор всей станции. Можно использовать ПЗС или КМОП-камеры для одновременного детектирования с целью обеспечения обоснованного подтверждения факта обнаружения радиации, повышения доверия к поданным предупредительным или аварийным сигналам и содействия в принятии тактических решений. Более того, т.к. на многих станциях имеются поглощающие радиацию бетонные стены, камеры слежения могут обнаружить внезапное появление радиоактивного источника. В такой ситуации существует возможность однозначно идентифицировать лицо или источник, вызывающий подачу сигнала датчиком. Пиксельные датчики изображения, используемые для обнаружения (энергии) фотонов высокой энергии, могут образовывать узел в сети объектов радиационного мониторинга. Такие камеры могут производить выборку своей местной радиационной среды. Любое повышение радиоактивности может быть идентифицировано, проверено, и информация об этом может быть передана соответствующем центру или центрам по ликвидации аварийной ситуации. Также может быть передана информация об идентичности радиоизотопа(ов) системой и камерами. При возникновении крупномасштабного выброса ра-9 014137 диоактивности независимо от причины функционирующие узлы могут сообщить об уровне радиоактивности окружающей среды, тем самым позволяя оперативно картографировать и прогнозировать распространение продуктов радиоактивного распада. Крупномасштабный мониторинг радиоактивности и функции аварийного предупреждения могут найти более широкое применение по мере внедрения маршрутных систем и систем слежения, как, например, создание интеллектуальной дорожной системы Федерального управления шоссейных дорог. Пиксельные системы детектирования изображения могут дополнительно включать протоколы распространения аварийного сигнала и протоколы управления и контроля. Данные, полученные одним или несколькими датчиками, могут быть собраны и переданы на соответствующий пункт для принятия мер или хранения. Благодаря этому может быть ускорено принятие многоюрисдикционных концепций действий в отношении ситуаций, затрагивающих объекты, местные, штатные и(или) федеральные зоны ответственности. Могут быть использованы общие протоколы Интернета, позволяющие пользователям просматривать видеокадры и обновленные аварийные данные в реальном времени на стандартном ПК или беспроводных мобильных портативных устройствах. Указанные системы могут быть развернуты повсеместно в помощь существующей инфраструктуре с целью обеспечения надежной, безопасной и масштабируемой платформы. На фиг. 9 проиллюстрирован способ детектирования -излучения. На этапе 908 ПЗС или КМОП устройство формирования изображения может получить изображение участка, объема или сочетания объектов. На этапе 912 любые частицы высокой энергии, например -излучение, в результате распада радиоактивного материала в зоне полученного изображения может столкнуться с устройством формирования изображения или одним или несколькими пикселями в изображении, создавая артефакт на изображении. На этапе 916 можно провести анализ изображения с устройства формирования изображения на наличие артефактов от частиц высокой энергии. Например, разряд может быть определен для отдельных пикселей изображения, и(или) изображение может быть проанализировано с целью определения яркости пикселей. Изображение может быть проанализировано на наличие объектов, изображение которых было получено с помощью устройства формирования изображения и на наличие артефактов, обусловленных -излучением. На этапе 932 может быть сделано заключение относительно присутствия или отсутствия артефактов в изображении от -излучения, взаимодействующего с датчиком. Если отсутствуют артефакты, образованные в результате взаимодействия -излучения можно перейти к этапу 944, и может быть сделано заключение относительно продолжения сбора изображений. При образовании артефактов в результате взаимодействия -излучения можно перейти к этапу 920, на котором можно получить дополнительны изображения или кадры участка. На этапе 924 можно сделать заключение относительно того, сохраняются ли артефакты на изображении. Если артефакты не сохраняются, можно вернуться к этапу 908. Если артефакты сохраняются, можно подать предупредительный сигнал относительно обнаружения -излучения. На этапе 928 можно приступить к интенсивному мониторингу. Указанный мониторинг может включать градиентный поиск изображений, содержащих артефакты, оценку изображений с других камер, сканирование или панорамирование с помощью камер, подачу дополнительных аварийных сигналов и(или) проведение иных действий с целью идентификации источника. На фиг. 10 проиллюстрирован пример осуществления способа обработки изображений, полученных с помощью фотографического или видеоустройства формирования изображения. На этапе 1008 изображение с камеры может быть преобразовано в формат файла для дальнейшей обработки и ввода запоминающего устройства на этапе 1012. Можно провести оценку пикселей изображения с помощью одного или нескольких тестов и сравнений с целью обнаружения артефактов на изображении от -излучения на этапе 1016. На этапе 1020 можно сделать заключение относительно того, прошел ли пиксель все тесты,которые указывали бы на обнаружение -излучения. Если такие тесты не пройдены, можно приступить к оценке следующего пикселя. Если такие тесты пройдены, местоположение пикселя может быть маркировано или отмечено, и на этапе 1028 может быть увеличен подсчет пикселей. Далее можно перейти к оценке следующего пикселя. На этапе 1032 можно сделать заключение относительно того, была ли проведена оценка всех пикселей на изображении. Если предстоит провести оценку дополнительных пикселей, оценка таких пикселей может быть проведена. На этапе 1036 может быть сделано заключение относительно того, были ли обнаружены на изображении какие-либо -лучи. При обнаружении -лучей на этапе 1040 может быть подан предупредительный сигнал. В противоположном случае процедуру можно завершить или приступить к оценке следующего изображения. На фиг. 11 проиллюстрирован пример осуществления способа детектирования -излучения с помощью ПЗС или КМОП-устройства формирования изображения. На этапе 1104 пользователь может запросить изображение или непрерывное формирование изображения участка или объектов с помощью устройства формирования изображения. На этапе 1108 устройство формирования изображения может собрать данные и на этапе 1112 проанализировать изображение на яркость или заряд пикселя. Может быть сделано заключение относительно обнаружения на изображении протонов высокой энергии или излучения. При отсутствии обнаружения можно сделать заключение относительно дальнейшего получения изображений или прекращения получения изображений. Принятие такого заключения может быть- 10014137 продолжено на этапе 1124 до тех пор, пока пользователь не примет решения прекратить сбор данных. При обнаружении фотонов высокой энергии или -излучения на этапе 1120 может быть проведен дополнительный анализ изображений. После завершения анализа изображений и получения результатов на этапе 1124 может быть сделано заключение относительно дальнейшего сбора изображений. На фиг. 12 проиллюстрирован пример осуществления способа проведения анализа изображения. Способ может включать маркировку изображения, на котором на этапе 1204 было обнаружено событие детектирования -излучения. Далее на этапе 1208 делается заключение относительно того, было ли маркировано достаточное количество изображений относительно обнаруженной радиации. При достаточном количестве изображений можно подать аварийный или предупредительный сигнал. При недостаточном количестве на этапе 1220 на устройство формирования изображения может быть подана команда по сбору дополнительных изображений. Изображение может быть проанализировано на наличие артефактов,обусловленных -излучением, которое взаимодействовало с устройством формирования изображения. На этапе 1232 может быть сделано заключение относительно того, были ли обнаружены -лучи на изображении. При обнаружении -лучей изображение может быть маркировано на этапе 1204 в качестве события обнаружения, и процедуру можно продолжить. При отсутствии -излучения на этапе 1224 может быть сделано заключение относительно дальнейшего сбора изображений. При принятии положительного решения процедура может вернуться к этапу 1204. На фиг. 13 проиллюстрирован пример способа генерирования предупредительного или аварийного сигнала. В тех случаях, когда требуется аварийный сигнал, процедура может предусматривать индикацию предупреждения на этапе 1308. На этапе 1312 делается заключение относительно дальнейшего анализа изображения, либо может быть проведено сканирование. При получении запроса на дополнительный анализ на этапе 1316 могут быть получены дополнительные изображения, проведен градиентный поиск изображения или анализ нескольких изображений с целью идентификации источника либо анализ и сравнение изображений с нескольких датчиков либо сканирования датчика(ов), другие анализы или сочетание указанных процедур. На основании анализов и результатов на этапе 1316 может быть сделано заключение относительно дальнейшего проведения анализов. При положительном решении этап 1316 можно повторить, и могут быть получены дополнительные изображения и(или) проведен дополнительный анализ. При отрицательном решении процедура может быть завершена. На фиг. 14 проиллюстрирован неограничивающий пример устройства для детектирования излучения, испускаемого материалом, с помощью пиксельного датчика. Устройство может включать контроллер 1420, который может получать информацию или изображения с датчика 1408, может выполнять команды и может быть выборочно использован для регулирования перемещения или положения датчика 1408. Приемник 1404 может быть использован для ввода команд на контроллер. Приемник может включать без ограничений клавишную панель, кабель, радиоволны или компьютер. Передатчик 1424 может быть использован для передачи данных, изображений или команд на другую, расположенную на расстоянии станцию по кабелям, телефонным линиям, радиоволнам или с помощью иных способов связи. Система, проиллюстрированная на фиг. 14, может включать центральный процессор 1420, имеющий соответствующие порты ввода-вывода, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) или любую приемлемую электронную среду для хранения информации, содержащую команды, выполняемые процессором, и калибровочные значения, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) и шину данных любой приемлемой конфигурации. Контроллер может получать сигналы от множества отдельных пикселей или от пиксельного устройства формирования изображения, либо от сенсоров датчика, соединенных с камерами, или от свободностоящих датчиков, и(или) являющихся частью транспортного средства. Процессор 1420 может быть использован для управления работой и(или) перемещением сенсоров, изображением, полученным сенсорами и(или) принимать информацию от датчиков сенсоров и отправлять ее на них. Контроллер может быть соединен с устройством ввода 1404, например с клавишной панелью. Контроллер может проводить анализ данных или направлять информацию с датчиков на центральный процессор 1404. С помощью известного способа информация с сенсоров может быть непосредственно направлена на приемную станцию или через передатчик 1424. На фиг. 15 схематически проиллюстрированы один или несколько стационарных 1524, перемещаемых 1504 и 1556 или мобильных 1552 датчиков, при этом каждый из них снабжен ПЗС или КМОПдатчиком 1508 и каждый способен детектировать фотоны высокой энергии, излучаемые источником радиоактивного материала 1520, который может быть заключен в экранированный контейнер 1516. Каждый из датчиков 1504, 1524, 1552 и 1556 может передавать изображения по кабелям или телефонным линиям 1536, 1540, 1564 или по радиоволнам 1548 на приемник. Приемник 1544 может быть сопряжен 1568 с компьютером или иной системой 1560 управления и анализа. Камерофон или иное портативное устройство, например 1552 на фиг. 15, может быть сконфигурировано для размещения на расстоянии и взаимосоедения с другими сенсорами. Электропитание указанных устройств может осуществляться с помощью солнечных элементов, и они могут быть сконструированы таким образом, чтобы обеспечивалось их соединение в сеть в случае обнаружения одной или нескольких частиц высокой энергии. Части сети датчиков могут быть активированы с целью детектирова- 11014137 ния частиц высокой энергии в том случае, когда один или несколько первичных датчиков обнаруживают частицы высокой энергии, имеющие энергии в пределах одного или нескольких предварительно заданных энергетических окон или выше порогового значения. Активированная сеть может обеспечивать мониторинг перемещения радиоактивного материала источника. Некоторые радиоизотопы легче обнаруживать, чем другие. Расчеты и примеры в описании изобретения основаны на U-235, который значительно сложнее обнаружить по сравнению с Со-60, и они служат в качестве руководства применимости систем детектирования радиации, основанных на полупроводниковых материалах, в которых одиночные импульсы счета, вызванные падением фотона на пиксель,пропорциональны энергии падающего -луча, испускаемого источником радиации. Несмотря на то, что примеры и расчеты, описанные в настоящем патенте, основаны на U-235, система, способы и устройство могут быть использованы для детектирования фотонов высокой энергии, излучаемых любым радиоактивным материалом, находящимся в процессе ядерного распада. Указанные устройства формирования изображения на ПЗС и КМОП имеют линейный отклик на энергию падающего фотона. В то время как U235 может быть использован в качестве примера материала, образующего детектируемые фотоны высокой энергии, формула изобретения и описание изобретения не ограничены каким-либо конкретным радиоактивным материалом. Команды или программы, которые могут представлять собой встроенные программы (компьютерные программы, постоянно находящиеся в аппаратном устройстве (в качестве постоянного запоминающего устройства, ППЗУ или программное обеспечение, могут включать различные процедуры, обеспечивающие идентификацию радиоизотопов в соответствии с энергетическим спектром детектируемой радиоактивности. Указанные программы также позволяют принимать и анализировать данные с удаленных сетевых цифровых камер, подавать распределенные аварийные сигналы, а также использовать сетевую инфраструктуру для координации обнаружения радиоактивности с нескольких датчиков. Варианты систем для обнаружения и идентификации радиоактивного материала с помощью пиксельных устройств формирования изображения могут быть использованы для создания дешевой густой сети датчиков. Такая сеть датчиков может осуществлять непрерывное обнаружение и отслеживание радиоактивных источников в реальном времени, покрывая большую площадь и диапазон окружающей среды, такой как шоссе,предприятия, крупные города, больницы, другие учреждения и городские и сельские пункты. Например, на фиг. 2 А проиллюстрирована часть типового астрономического ПЗС-изображения. Пятна, возникающие от частиц высокой энергии, космических лучей, внешних радиоактивных источников и -излучения, падающих на ППЗ в процессе облучения, могут быть идентифицированы с использованием автоматической программы идентификации. Указанная система обеспечивает идентификацию в реальном времени после установления параметров идентификации. Ввиду однородности характеристик детектирования света ПЗС установка параметров детектирования может быть проведена только один раз для данного типа камеры. После установки камеры-прототипа другие системы, использующие данный конкретный тип датчика, могут работать с использованием аналогичных параметров установки, либо при кратковременной проверке настройки. Команды и стандартные программы в программном обеспечении могут быть использованы для определения статистической значимости каждой максимальной выходной мощности пикселей в сравнении с фоновым шумом. Стандартные программы могут приступать к работе с просмотра данных изображений, ведя поиск пикселей исключительно высокой скорости счета. Стандартные программы дополнительно могут проводить сравнение пикселей высокой скорости счета с соседними пикселями с помощью статистических тестов. Статистические тесты могут включать минимальные пороговые значения, минимальные отношения (пикового пикселя к соседнему пикселю), использование характеристик датчиков и электронных средств, либо сочетание тестов , включающих вышеизложенное. Статистические тесты и программы могут быть использованы для обеспечения вероятности детектирования при низких ложноположительных результатах. Для дополнительного подавления ложных аварийных сигналов можно использовать дополнительные проверки и сравнения сигналов датчиков. Потенциальные источники, дающие ложноположительные результаты, включают фоновую радиацию, космические лучи, внезапное повышение радиации ввиду уноса дождем из воздуха естественно образующихся продуктов распада радона-222, висмута-214 и свинца-214, а также распада ра-222 как такового. Уровень фоновой радиоактивности может быть обычно исключительно низким также как и уровень шума системы, в результате чего обнаружение истинных источников радиоактивности может быть выполнено с исключительно высокой степенью статистической достоверности. Тесты скрининга информации, полученной с датчиков и камер, могут быть использованы для минимизации ложноположительных результатов. Указанные тесты могут включать тесты на соответствие обнаруженных спектров и постоянное присутствие сигнала при многократном облучении. Кроме того, транспортное средство или лицо, перевозящее или переносящее ядерный материал, могут запустить цепочку радиационных событий. Такое подвижное детектирование позволяет точно идентифицировать истинный источник, и такое детектирование не может явиться результатом воздействия фоновой радиации, космических лучей или любого иного местного радиационного артефакта. Наконец, крупный выброс радиации может вызвать- 12014137 распределенную постоянную радиоактивность на территории всего пострадавшего региона. В заключении система и способ детектирования и идентификации радиоактивных изотопов могут включать устройство на основе полупроводникового материала, обеспечивающего получение фотографических или видеоизображений объектов и одновременное детектирование частиц высокой энергии,взаимодействующих с устройствами формирования изображений, оснащенных фото- и видеокамерами. Устройство может использовать ПЗС и КМОП-изображения. Указанные датчики или изображения и иные цифровые датчики электромагнитного излучения и заряженных частиц могут дополнительно к детектированию света обнаруживать частицы высокой энергии и фотоны высокой энергии, излучаемые радиоактивными изотопами. Изображения с одного или нескольких ПЗС или КМОП-устройств формирования изображения могут быть переданы на компьютер с помощью устройства захвата изображения или панели воспроизведения изображения, соединенных, например, с помощью кабеля или шины PCI с процессором. Изображения также можно передавать с помощью инфракрасной передачи данных, радиоволн или иных электромагнитных волн, используемых в устройствах связи. Изображения можно хранить на диске для их поиска и дальнейшего анализа; изображения можно хранить в сжатом формате. Съемка последовательностей изображений может быть выполнена при полной или сниженной скорости кадров. Данные изображений с устройств формирования изображения могут быть направлены на оборудование сбора данных, а затем на оборудование обработки данных, включая компьютеры и иное цифровое или аналоговое оборудование по обработке и анализу данных. Результаты анализа данных изображения, переданные свыше упомянутых компонентов системы, могут быть использованы для обнаружения наличия радиоактивности. Результаты анализа изображений с одного устройства формирования изображения можно сравнить с результатами анализа изображений с других, расположенных вблизи устройств формирования изображения с целью определения того, был ли получен ложноположительный результат. Близлежащие камеры должны быть способны детектировать -излучение, детектируемое первым устройством, и детектируемые энергии и отношение энергий должны быть аналогичными и подлежащими сравнению с использованием статистических и логических тестов с целью проверки сохранения и(или) постоянства измеренной радиоактивности. Положение горячих точек или ярких точек на изображении, создаваемых излучением, испускаемым наземным источником радиоактивного материала, может быть использовано в сочетании с изображениями объектов в поле зрения устройства формирования изображения с целью определения положения источника радиоактивности. Различные особенности раскрытых примеров осуществления изобретения проиллюстрированы со ссылками на нижеприведенные неограничивающие примеры. Нижеприведенные примеры приведены исключительно для иллюстрации работы, представляющей идею настоящего изобретения, и настоящее изобретение не ограничивается примерами, приведенными ниже. Пример 1. Настоящий пример иллюстрирует способность устройства формирования изображения детектировать частицы высокой энергии и иллюстрирует чувствительность датчика. Была проведена проверка функциональности и чувствительности различных устройств формирования изображения по детектированию -излучения (фото и видео) от различных производителей. В каждом эксперименте работа камеры осуществлялась без модификаций в соответствии со стандартными указаниями. Корпус камеры попеременно подвергался облучению радиоактивным материалом и при отсутствии радиоактивного материала. Изображения, полученные без близлежащего источника, служили в качестве контрольных экспериментов. В целом ожидалось, что лишь на немногих изображениях контрольных экспериментов должны появиться небольшие точки в масштабе пикселей, вызванные соударением радиоактивных частиц с датчиком. Также целесообразно предположить, что некоторые из изображений (также называемые кадрами, экспозициями или в совокупности данными), но не обязательно все изображения, будут содержать такие артефакты. В одной серии лабораторных тестов была использована цифровая видеокамера, изготовленная Logitech, в частности Quickcam для Notebook Pro. Указанная камера содержит прибор зарядовой связи с 1280960 пикселями. Во второй серии тестов была использована цифровая фотокамера Olympus Camedia С-700, содержащая ПЗС 16001200 пикселей. Обе камеры без модификаций облучали небольшими нерегулируемыми источниками радиоактивности. При облучении указанными источниками было достигнуто эффективное детектирование -излучения в виде исключительно небольших хорошо видимых белых точек. При сборе данных чувствительности к радиации использовали три радиоактивных источника (см. табл. 1): (1) 1 мкКи кобальт-60, (2) 5 мкКи цезий-137 и (3) 10 мкКи цезий-137. Три источника были заказаны у Spectrum Techniques, Inc., Oak Ridge, TN. Spectrum Techniques поставляет калиброванные источники радиации для работы экспериментальных лабораторий. Источник кобаль-60 излучает мощное излучение с энергией 1,17 МэВ и 1,33 МэВ. Указанное излучение высокой энергии характеризуется исключительно высокой проницаемостью, при этом только половина такого -излучения поглощается после прохождения свинцового экрана толщиной 11 мм. Цезий-137 испускает -излучение мощностью 0,66 МэВ, проницаемость которого почти аналогична проницаемости Со-60. Половина -излучения цезия-137 проникает через свинцовый экран толщиной 5,5 мм. Тот факт, что -излучение проникает через свинцо- 13014137 вое экранирование значительной толщины, практически исключает вероятность того, что достаточно крупные, представляющие опасность радиоактивные источники могли бы быть окружены экраном достаточной толщины, предотвращающим их обнаружение, если чувствительность системы является достаточно высокой. Предварительные результаты чувствительности изложены в таблице (см. ниже.). Таблица 1 С целью проведения оценки предельной чувствительности способа данные счетчика Geiger-Muller были собраны практически при максимально идентичных условиях, как и ПЗС-данные вебкамеры Logitech. Был выбран датчик Quartex модели RD8901, производства компании Кварта, Россия. Калибровка датчика была проведена в Brookhaven National Laboratory, и его точность находилась в пределах 10%. Датчик расположили на расстоянии приблизительно 1,5 см от источников, при этом между источником и датчиком находился лист акриловой пластмассы толщиной 1/16 дюйма. Пластмассовый лист использовали для создания экранирования, номинально эквивалентного экранированию покрытия веб-камеры. Стандартная работа датчика Quartex заключается в сборе данных в течение 31-33 с с последующей индикацией часового уровня радиоактивного излучения в микрорентген/ч. Средняя результирующая скорость счета в течение 6-минутного периода выборки приведена в табл. 1 для образца кобальт-60. Другие источники перегрузили датчик и не были получены достоверные скорости счета. Результаты в отношении чувствительности системы. Камеру Olympus использовали только с источником 1. При использовании диска из кобальта с 1 мкКи, плотно приставленного к тыльной стороне камеры, заподлицо с его жидкокристаллической панелью изображения, был отмечен один (1) удар -луча в одном из десяти 0,5-секундных экспозиций. В 44 контрольных экспериментах без использования радиоактивного источника отсутствовало подтверждение обнаружения камерой -излучения. Более экстенсивные эксперименты были проведены с веб-камерой Logitech, чем с цифровой фотокамерой. В каждом из экспериментов с использованием веб-камеры данные собирали в течение 15 с при скорости 15 кадров в секунду с целью создания фильмов, включающих приблизительно 225 кадров. Контрольные эксперименты сначала проводили с камерой, окруженной свинцовыми слитками и закрытой плотной черной тканью. Вторая серия тестов была идентичной за исключением того, что источник кобальта-60 и два источника цезий-137 располагали вблизи веб-камеры. В третьей серии тестов камеру открывали и направляли ее в потолок лаборатории, при этом радиоактивный диск не располагали рядом; свинцовый слиток над камерой снимали, но оставляли на месте боковые слитки. В окончательной серии тестов использовали аналогичную методологию, как и в предыдущей серии, но за исключением двух источников цезий-137. Информация относительно первых двух серий тестов приведена ниже и обобщена в табл.2. Контрольные эксперименты состояли из четырех 15-секундных видеоклипов, составляющих 996 отдельных кадров данных, каждый продолжительностью 66,7 мс. Было детектировано в целом четыре удара частиц высокой энергии по ПЗС (см. фиг. 5(A-D) в отношении местоположений пикселей). Указанные удары вероятно обусловлены воздействием космических лучей или близлежащего радиоактивного распада природного элемента, такого как радон, или его продуктов распада, или иных внешних источников фоновой радиации. Каждый из четырех одиночных импульсов счета происходил в интервале в несколько секунд. Указанный временной интервал между одиночными импульсами счета и(или) минимальная скорость счета могут быть использованы в качестве критерия для подачи аварийного сигнала, а также в качестве части стратегии подавления ложного аварийного сигнала. На фиг. 6(А-С) проиллюстрированы три последовательности изображений, полученных при расположении веб-камеры над тремя источниками радиоактивности. Длительность каждой последовательности составляла 15 с. Указанная конфигурация обеспечила детектирование 126 столкновений частиц высокой энергии с ПЗС из 773 отдельных кадров. Скорость счета находилась в переделах от 1,6 до 3,5 оди- 14014137 ночных импульсов счета /с. Может быть проведена оценка статистической значимости указанных обнаружений с целью понимания значения системы в качестве устройства сигнализации о наличии радиации или для обнаружения радиоактивности внешней среды. Рассмотрим по отдельности эксперименты с тремя "источниками",имеющими 24 одиночных импульса счета (фиг. 6 А), 49 одиночных импульса счета (фиг. 6 В) и 53 одиночных импульса счета (фиг. 6 С). Измеренный эффективный уровень фоновой радиации составил приблизительно один (1) одиночный импульс счета за 15 с данных на фиг. 5. Ввиду того, что радиоактивный распад соответствует распределениям Пуассона и количество одиночных импульсов счета на набор данных превышает 20, могут быть сделаны некоторые оценки значимости детектирования с использованием доводов статистики Гаусса. Приблизительная 1- неопределенность в измерениях является квадратным корнем измерения или 4,9, 7 и 7,3 одиночных импульса счета соответственно для источника-1, источника-2 и источника-3. Указанные значения позволяют получить результаты в размере 244,9 одиночных импульса счета/15 с, 497 одиночных импульса счета/15 с и 537,3 одиночных импульса счета/15 с. Первое значение имеет несколько стандартных отклонений от двух других значений, указывая на возможность того, что веб-камера, вероятно, переместилась на небольшое расстояние вперед к источникам после первого эксперимента; если это предположение верно, то перемещение на расстояние 7 мм обусловливает наблюдаемое варьирование. Значимость обнаружений, выраженная в мультиплетах (кратных числах) их соответствующих 1- неопределенностей, составляет значимость = (значение - фон)/неопределенность Результирующая значимость детектирования радиоактивного источника для эксперимента "источник-1" составляет (24-1)/4,9 = 4,7. Соответствующие значения для "источника-2" и "источника-3" составляют 6,9 и 7,1. В указанных экспериментах было известно, что поблизости действительно располагался радиоактивный источник, но такое условие не всегда будет сохраняться. Было бы полезным выявить вероятность как для ложноотрицательных, так и для ложноположительных результатов. С целью определения ложноотрицательных результатов вероятность того, что вместо обнаружения ожидаемого числа одиночных импульсов счета, определяют число близкое к фоновой скорости счета. Для скоростей счета равных скоростям счета, приведенным в табл. 2, вероятность того, что статистическая аномалия позволила бы получить ложноотрицательный результат, может быть рассчитана путем оценки гауссовского распределения. Такой расчет может быть выполнен для значения эквивалентного тому, которое рассматривалась бы как нормальное для фона по сравнению с общим количеством обнаруженных лучей (называемое среднее значение в уравнении ниже) с использованием значений 1-. Указанная вероятность выражается следующим уравнением: ложноотрицательная вероятность = (фоновое значение - среднее значение) Для источника-1 такая вероятность составляет приблизительно 1 из 100000, для источника-2 и источника-3 она более чем на порядок ниже. Таким образом, чувствительность системы позволяет ей быть надежно защищенной от ложноотрицательных результатов, т.е. если радиация окружающей среды обладает, по меньшей мере, такой же мощностью, как исключительно низкая мощность радиации в лабораторных условиях, скорость счета будет достаточно высокой для проведения детектирования. Более того,наиболее вероятно, что радиоактивный источник будет располагаться вблизи датчика в течение длительного времени, либо будет перемещаться мимо нескольких датчиков. Таким образом, риск потери источника соответственно снижен на число 15-секундных периодов, в течение которых источник находился около датчика. Для расчета ложноположительной вероятности используется то же самое уравнение, за тем исключением, что определения фоновой скорости счета и среднее значение меняются местами, и 1- соответствует значению фоновой скорости счета, являющейся соответственно ниже. Что касается исключительно низкой наблюдаемой фоновой скорости счета, составляющей приблизительно 1 одиночный импульс счета за 15 с, дисперсия является нечеткой с точки зрения гауссовой статистики; для ее жесткой фиксации потребуется значительно более длительное облучение. Тем не менее, приблизительная оценка порядка величины для неопределенности 1- будет составлять 1 одиночный импульс счета (квадратный корень из 1). Использование значения 1 дляозначает, что ложноположительный аварийный сигнал на уровне источника-1 будет представлять собой 25- событие, т.е. формальную вероятность 10-116. Дополнительный анализ скорости ложноположительного аварийного сигнала может быть проведен при более широком определении фоновой скорости и ее дисперсии. Низкая фоновая скорость также позволяет надлежащим образом выделить реальные аварийные сигналы и исключить их потерю в измерительном шуме. Ожидаемая чувствительность по полю устройств формирования изображения может быть основана на доводах масштабной инвариантности с использованием результатов лабораторного детектирования. Федерация американских ученых выполнила ряд расчетов с целью оценки вероятного воздействия различных сценариев подрыва грязной бомбы. Результаты их детального исследования можно найти на вебсайте FAS (FAS Public Interest Report 55, N.2, 2002). В одном из указанных исследований конкретного случая рассматривался случай источника кобальта-60 с мощностью излучения 10000 Ки. Такой источник в 109 раз является более активным, чем источник цезия с активностью 10 мкКи и в 1010 раз более активным, чем источник кобальта с активностью 1 мкКи. В предварительном расчете геометрия источника,или самоэкранирование не были изменены. По мере увеличения расстояния между источником и датчиком основной эффект заключается в падении интенсивности, являющейся пропорциональной квадрату расстояния между источником и датчиком. Детектирование в лабораторных условиях проводилось на расстоянии 1,5 см. При вышеуказанных допущениях для источника, являющегося в 1010 раз более активным, чем наш источник кобальта-60, сравнимое детектирование могло бы быть проведено при его расположении на расстоянии (1010)1/21,5 см = 1500 м от датчика, в то время как источник в 109 раз более активный был бы обнаружен приблизительно на расстоянии 470 м от датчика. Тем не менее, воздушное затухание является важным фактором при расстоянии, превышающем приблизительно 100 м, именно на этом расстоянии воздух становится важным компонентом расчетов экранирования. Ввиду того, что расчетные расстояния превышают расстояние, сверх которого воздушное затухание является важным фактором, консервативная оценка в отношении эффективного диапазона датчиков при указанных условиях составит несколько сот метров, однако, возможны боле широкие диапазоны. В альтернативном случае при меньшем расстоянии обеспечивается детектирование боле сильного сигнала радиоактивности, либо детектирование менее активного источника. Пример 2. Указанный предсказывающий пример иллюстрирует использование ПЗС или КМОПкамеры или видеокамеры для обнаружения -излучения радиоактивного материала. Для обеспечения выборки региона или объекта в окружающей среде с целью определения присутствия радиоактивных материалов могут быть использованы один или несколько ПЗС или КМОПустройств формирования изображения. Изображение с каждой камеры может иметь заряд на каждом пикселе, определенный с использованием аппаратного обеспечения устройства формирования изображения с целью обнаружения пикселей с высоким зарядом, вызванным фотоэлектронами, генерируемыми излучением. В альтернативном случае изображение можно проанализировать с использованием программного обеспечения с камеры или центрального процессора, соединенного с камерой, с целью обнаружения артефактов -излучения. Сигнатура данных -излучения может включать один или несколько пикселей, характеризующихся высоким зарядом или яркостью, превышающими фоновое или пороговое значение. Заряд, яркость или частота пикселей, с которыми ударяются -лучи, испускаемые источником радиоактивного материала, по всей вероятности, будут выше, чем заряд или яркость тех же пикселей,взаимодействующих с окружающим светом или фоновой радиацией. Программное обеспечение может быть использовано для оценки изображений с устройства формирования изображения и для проведения ряда этапов по снижению/исключению ложноположительных аварийных сигналов. Указанные этапы могут включать получение дополнительных изображений; калибровку датчика; сравнение изображения и обнаруженных частиц высокой энергии с изображениями с других близлежащих камер; сравнение одиночных импульсов счета с пороговым уровнем; сравнение идентичности энергии обнаруженного -излучения с библиотекой известных радиоактивных изотопов с це- 16014137 лью определения возможности соответствия; монтаж одного или нескольких изображений с целью определения возможности перемещения радиоактивного источника и соответствия детектируемых частиц высокой энергии движению объекта на изображении, либо любое сочетание указанных мероприятий. При обнаружении в пикселях или изображениях с устройств формирования изображения частиц высокой энергии, уровень которой превышает предварительно заданный уровень, операторам системы или иным лицам может быть выборочно подан предупредительный или аварийный сигнал, если в одном или нескольких пикселях или изображениях находится постоянный статистически значимый артефакт радиации или сигнатура, соответствующие радиоактивному материалу. В тех случаях, когда в пикселях или изображениях с устройств формирования изображения детектируются частицы высокой энергии, уровень которой превышает предварительно заданный уровень и(или) частоту, можно провести интенсивное исследование изображений или пикселей с камер с целью более точного определения местоположения источника или радиоактивного материала и идентификации его состава. В альтернативном случае работа камер обнаружения -излучения может быть скоординирована для триангуляции местоположения источника радиации до небольшого объема и повышения специфичности идентификации радиоизотопов. Информация о местоположении и идентичности обнаруженного источника радиоактивности может быть распространена среди операторов системы или иных лиц при подаче скорректированных аварийных сигналов. Пример 3. Один неограничивающий способ проверки пикселей или изображений с устройства формирования изображения заключается в оценке четырех (4) ближайших пикселей в данных цифрового изображения. Если рассматриваемая точка начала координат пикселя или изображения составляет (X,Y),то координаты четырех ближайших пикселей составляют: (X+1,Y), (X,Y+1), (X-1,Y) и (X,Y-1). Местное фоновое значение устройства формирования изображения может быть взято в качестве среднего значения восьми пикселей в соответствующих (X-2,Y-2), (X,Y-2), (X+2,Y-2), (X-2,Y), (X+2,Y), (X-2,Y+2),(X,Y+2), (X+2,Y+2); в альтернативном случае, если известный эталонный объект находится в поле зрения, он может быть установлен в качестве фона и среднего значения пикселей или точек координат, соответствующих объекту, приравненному к фону. При одном режиме работы, проиллюстрированном на фиг. 7, с помощью цифровой камеры/цифровой видеокамеры получают изображение (704), и на следующем этапе цифровое(ые) изображение(я) может быть передано на компьютер (708). Можно провести поиск изображений на наличие специфических сигнатур ударов -лучей и, кроме того, можно провести ложноположительные тесты (712). При обнаружении подтверждения наличия радиоактивного материала тест может быть повторен с использованием следующего имеющегося изображения (718), в противоположном случае следует опять приступить к тесту следующего изображения (718). Если подтверждение все же указывает на истинное обнаружение радиоактивности, могут быть поданы предупредительные или аварийные сигналы, можно приступить к интенсивному мониторингу, и данные могут быть переданы на монитор второго уровня для координации 722 работы между камерами. Могут быть проведены дополнительные ложноположительные тесты, например сравнение (726) изображение за изображением горячего пикселя, в которых он определен, если тот(те) же самый(е) пиксель (пиксели) детектирует(ют) изображение высокой скорости счета за изображением. Горячие пиксели, если они создают проблему, могут быть откалиброваны с использованием одного из нескольких известных способов. Интенсивный мониторинг может включать выполнение градиентного поиска с целью идентификации источника (730), идентификации специфического(их) радиоизотопа(ов) (734) и(или) подачу предупредительного сигнала (742). Анализ нескольких аварийных сигналов позволяет системе и операторам отслеживать и идентифицировать источник радиоактивности (738). Функции программного обеспечения, предназначенного для интерпретирования изображений с цифровой камеры или пиксельных данных с чипа устройства формирования изображения, имеющего один или несколько пикселей, проиллюстрированы на фиг. 8. На этапе 804 производится сбор данных с устройства формирования изображения. Цифровые камеры обладают чувствительностью к продуктам распада радиоактивных материалов (частицы высокой энергии и -лучи). При расположении радиоактивного материала на близком расстоянии некоторые продукты распада могут проникнуть в корпус камеры и столкнуться с цифровым датчиком, создавая артефакты на изображении 808. На этапе 812 можно провести анализ изображений с цифровой камеры на присутствие артефактов. При отсутствии подтверждения обнаружения радиоактивности можно продолжить сбор изображений на этапе 804. При наличии подтверждения обнаружения радиоактивности выборочно проводится повторный анализ на одном или нескольких дополнительных кадрах на этапе 816. Повторный анализ может служить в качестве ложноположительного скрининга на этапе 816. Анализ кадров может быть продолжен до тех пор, пока достаточное количество кадров не покажет наличие радиоактивного материала (подтверждение сохраняется) на этапе 820 или отсутствие радиоактивного материала (подтверждение наличия радиоактивного материала не сохраняется); например, одиночные импульсы счета, яркость изображения или заряд на пикселе устройства формирования изображения постоянно находится ниже порога (820).- 17014137 При отсутствии сохранения подтверждения можно продолжить сбор изображений (804). При сохранении подтверждения о наличии радиации система может подать аварийный или предупредительный сигнал на этапе 824. Датчики могут осуществлять интенсивный мониторинг путем градиентного поиска с целью идентификации обнаруженного источника, не обязательно первоначально в рамках изображения/видеокадра (828). В альтернативном случае могут быть проанализированы несколько аварийных сигналов с целью отслеживания и идентификации источника радиоактивности. По мере накопления данных могут быть разосланы дополнительные аварийные сигналы. Указанная информация может включать аварийные сигналы, полученные с других цифровых камер (806). На фиг. 8 цифровые изображения получены с одной или нескольких камер/видеокамер (804). Камеры могут быть использованы для целей слежения и могут быть объединены в сеть с центром управления. Указанные цифровые камеры могут функционировать в качестве датчиков радиации независимо от того,используются ли они для видеомониторинга для обеспечения безопасности. Датчики (например, ПЗС,КМОП и т.д.) характеризуются чувствительностью к частицам высокой энергии в результате радиоактивного распада. В частности, -излучение вероятней всего способно как достичь датчика, так и взаимодействовать с ним таким образом, чтобы обеспечивалось его обнаружение. Датчики проявляют свою чувствительность независимо от направления вхождения -лучей в камеру. Физический размер (например, в квадратных дюймах) датчика и его угловая ориентация могут определять телесный угол, которому противолежит датчик с точки зрения радиоактивного источника. Больший телесный угол может вызвать более высокую интенсивность взаимодействия -лучей с датчиком. Радиоактивный источник, обладающий более высокой степенью активности (например, больше распадов в секунду), может вызвать более высокую интенсивность взаимодействия -лучей с датчиком. Данные с каждой камеры могут быть переданы на компьютер для проведения анализа. Передача может осуществляться по кабелю, сети или электромагнитному излучению, такому как, без ограничений, радиоволны. На более поздних этапах процесса детектирования и анализа результаты с двух или нескольких камер могут быть суммированы для обеспечения большего уровня детализации. Цифровые камеры являются чувствительными к продуктам распада радиоактивных материалов, излучающих частицы высокой энергии и -лучи (808). При расположении радиоактивных материалов в непосредственной близости от камеры некоторые продукты распада проникают в корпус камеры и соударяются с цифровым датчиком, образуя артефакты на изображении. На изображениях, полученных с датчика, при отсутствии -излучения получают изображения без белых пятен (фиг. 16 А); изображения или данные, указывающие на обнаружение -излучения, могут содержать белые пятна (фиг. 16B). Процедура анализа на этапе 812 может проводиться через определенные интервалы времени (например, 3 раза в секунду), по запросу (например, щелчок мышью в меню для проведения анализа) с такой скоростью, с которой камера способна посылать изображения и(или) компьютер или компьютеры способны анализировать их, или в иных режимах. Решения, принятые на этапах 824, 828 и 832, могут влиять на режим выбора изображений и скорости их анализа. Каждое изображение может быть преобразовано в формат файла, приемлемый для дальнейшей обработки (например, FITS, SDF и т.д.). В данной области техники известны приемлемые программы для преобразования файла в приемлемый формат, и они включают программу Graphic Converter, разработанную Thorsten Lemke, или иные аналогичные программы. Изображение может быть считано в запоминающее устройство. По такому изображению может быть произведен поиск на выявление белых пятен,образованных вследствие столкновения и взаимодействия гамма-лучей с цифровым датчиком. Для обнаружения ударов -лучей на изображении может быть использовано сочетание алгоритмов. Интенсивность белых пятен может быть использована для определения энергии ударов -лучей, а также могут быть определены отношения энергий ударов. Например, программа "BCLEAN", являющаяся компонентом пакета программного обеспечения "Figaro", разработанного Keith Shortridge, содержание которой включено в настоящее описание путем отсылки в ее полноте, включает подпрограммы, которые могут быть использованы для обработки ПЗС-изображений с целью детектирования и удаления плохих строк и артефактов космических лучей из астрономического изображения. Указанные подпрограммы и их модификации могут быть использованы для детектирования артефактов или ударов -лучей на изображении или для хранения представлений изображения, полученного с ПЗС или КМОП-устройства формирования изображения. Вместо их удаления из изображения подпрограммы могут быть использованы для идентификации и получения характеристик -лучей, сталкивающихся с устройством формирования изображения. В примере осуществления изобретения могут быть рассчитаны и использованы ряд отношений интенсивности пикселей с целью идентификации характеристик изображения или пикселей, имеющих исключительно острые пики, которые могут соответствовать -излучению. Маркировку и оценку таких пикселей можно осуществить с помощью других тестов. В примере осуществления изобретения оценку каждого пикселя в изображении можно провести на основе набора пользовательских или системных констант. Например, С(1), С(2), С(3) и С(4) могут представлять собой заданные пользователем константы (хотя также возможно меньшее или большее число- 18014137 констант). Набор из одного или нескольких тестов для оценки пикселей в изображении может включать следующее: определение того, превышает ли ноль значение пиксельных данных; определение того, превышает ли значение пиксельных данных значение каждого из четырех (4) близлежащих пикселей в изображении; определение того, превышает ли значение пиксельных данных среднее четырех близлежащих пикселей на С(1) одиночных импульсов счета; определение того, превышает ли значение пиксельных данных среднее четырех близлежащих пикселей в С(2) раза; определение того, превышает ли значение пиксельных данных среднее четырех близлежащих пикселей в С(3) раза корень квадратный этого среднего; также могут быть выполнены другие тесты. В альтернативном случае может быть рассчитан параметр формы с целью оценки общей формы пика на изображении. Может быть построено отношение[(значение центрального пика минус среднее четырех близлежащих пикселей)/(среднее четырех близлежащих пикселей минус среднее местного фона)]. Указанный способ позволяет определить, превышает ли указанное отношение формы С(4). Пиксели, проходящие ряд указанных тестов, могут рассматриваться как подтверждение наличия излучения. Например, пиксель, прошедший первые пять тестов и выборочно шестой, может рассматриваться в качестве возможного обнаружения -излучения, и в управлении последовательностью прохождения этапов на фиг. 8 управление переходит к этапу 816. Если ни один из пикселей не проходит все тесты, считается, что на изображении отсутствуют -лучи, и процедура позволяет далее перейти к рассмотрению следующего изображения (804). При обнаружении -излучения на изображении на этапе 816 может быть использован способ для определения того, сколько раз были обнаружены -лучи в следующем, задаваемом пользователем периоде. Период может быть основан на количестве кадров, которое может находиться в пределах от 1 до приблизительно 1000 кадров или от 1 до приблизительно 15 кадров, или на значении времени, которое может составлять от приблизительно 0,5 до приблизительно 30 секунд, или от приблизительно 1 до приблизительно 10 с, хотя возможны более короткие и более длительные периоды времени. Если обнаруженные пользователем -лучи присутствуют в задаваемом пользователем периоде времени, и имеет место превышение порогового значения, например 3-5 кадров, обнаружение может рассматриваться как постоянное, истинное обнаружение, а не как переходный шум. Также может быть использовано количество -лучей, детектированных на одно изображение, с целью определения достоверности детектирования. Пользователь может сконфигурировать систему, позволяющую ей пропускать кадры, содержащие количество обнаружений -излучений ниже определенного порогового уровня. Например, пороговый уровень может составлять 1-2 обнаружений -излучения на одно изображение, но пороговое значение может быть повышено в зоне с более высоким уровнем радиации окружающей среды или на исключительно большой высоте. Постоянный радиоактивный источник может вызвать подачу аварийного сигнала, и управление системой переходит к этапу 828, тем не менее,может продолжаться сбор и анализ данных. Все соответствующие данные могут быть зарегистрированы и переданы по защищенной (например, кодированной) линии на станцию мониторинга для дальнейшего анализа и принятия мер безопасности. Если активность, детектируемая на изображении, не повторяется, либо она не достигает порогового уровня, данные выборочно могут быть зарегистрированы, и управление может перейти к сбору стандартных данных на этапах 804, 808 и 812. Постоянные источники -излучения, основанные на оценке пикселя или изображения, могут быть интерпретированы как радиационное событие и могут вызвать подачу определенных аварийных сигналов на этапе 824, включая аварийный сигнал для оператора, аварийный сигнал, подаваемый компьютером, сетевой аварийный сигнал или сочетание указанных и иных аварийных сигналов. Дополнительно к аварийным сигналам для камеры, обнаружившей радиационное событие на этапе 828, может быть активирован интенсивный режим мониторинга. Другие камеры, например близлежащие камеры, могут быть переведены в режим оперативного получения и анализа данных с целью повышения возможностей обнаружения радиоактивного источника. При обнаружении радиации более чем одной камерой указанные независимые обнаружения могут быть скоординированы на этапе 832. Интенсивный мониторинг на этапе 828 может привести к различным результатам, включая проверку того, находится ли радиоактивный источник вблизи приблизительного местоположения, выделение более точного местоположения радиоактивного источника и идентификацию специфического типа радиоизотопа. После проведения положительного детектирования радиоактивности последующие анализы позволят обновить текущее состояние без необходимости подтверждения аварийного сигнала в отношении устойчивости источника. Указанные корректировка данных может быть использована с целью определения наличия или отсутствия источника и проведения градиентного поиска на этапе 828. Некоторые камеры могут перемещаться оператором и(или) компьютером дистанционно. Указанные камеры могут проводить панорамирование и вертикальное панорамирование для изменения их ориентации по отношению к радиоактивному источнику. По мере перемещения камеры для позиционирования ее датчика практически перпендикулярно источнику скорость счета может возрасти. И наоборот, когда- 19014137 камера нацелена таким образом, чтобы позиционировать датчик в периферийной части радиоактивного источника скорость счета -излучения может снизиться. В результате этого градиентный поиск может быть выполнен либо оператором камеры, либо с использованием компьютерного поиска (координатного,растрового, спирального или иных). При реализации градиентного поиска каждый раз, когда происходит увеличение скорости счета (усреднение по числу заданных пользователем кадров (например, 3-5 кадров, можно приступить к новому градиентному поиску с новым вектором максимального счета, определяющим новое происхождение схемы поиска. При достижении глобального максимума датчик может быть либо направлен прямо вперед к радиоактивному источнику, либо непосредственно от него. Во многих случаях положение камеры практически не обеспечивает нахождение источника в одном из указанных положений (например, на крыше железнодорожного вокзала, либо в подвешенном состоянии на небольшом расстоянии над шоссе). Изображения физических объектов, обнаруженных устройством формирования изображения, могут быть использованы для определения и устранения неопределенностей относительно местоположения источника. Изображения физических объектов на основе данных, полученных с цифровых камер, могут быть использованы для измерения кажущейся угловой протяженности определяемых характеристик с целью проведения оценки мощности радиоактивного источника. Например, если легковой автомобиль определен в качестве источника радиоактивности, расстояние автомобиля от камеры устройства формирования изображения может быть определено на основании его кажущейся угловой протяженности и его известной длины, высоты и т.д. с помощью тригонометрических связей. Можно провести сравнение рассчитанного расстояния и известной чувствительности с целью определения непротиворечивости данных. Энергия, выделяемая -излучением в датчике, может быть измерена дополнительно к определению местоположения внутри датчика и времени детектирования. Количество энергии, выделенное в датчике,увеличивается с повышением энергии -излучения. Каждый изотоп может иметь уникальный спектр энергии -излучения. Измерение выделенной энергии и проведение сравнения с библиотекой энергии позволяет определить специфический радиоизотоп. Информация о такой идентичности может быть задокументирована. Несколько камер могут обнаружить конкретный радиоактивный источник. Данные с каждой камеры могут быть проанализированы. На каждую камеру может быть подана команда по проведению интенсивного поиска (828) с целью определения специфического изотопа и выполнения своего собственного градиентного поиска. Путем обобщения результатов анализа изображений может быть получена дополнительная информация об источнике. Изображения с каждой камеры могут быть использованы для выполнения градиентного поиска. По мере того как с каждой камеры поступает сообщение о наиболее вероятном направлении, исходя из ее градиентного поиска, предусматривается, что указанные векторы сойдутся в направлении одной зоны. Ввиду того, что различные камеры расположены на различных участках, результирующая триангуляция позволяет ускорить определение местоположения источника, и она может оказаться эффективной в тех случаях, когда невозможно достаточно точно определить местоположение источника на основании данных, поступающих с одной камеры. Проверенная информация о местоположении источника радиоактивности может быть дополнена к аварийной информации. Координация данных датчиков с различных устройств формирования изображения также позволяет заново определить идентичность радиоизотопа путем сравнения большего объема данных со значениями библиотеки. Более высокая значимость или достоверность идентифицированного в изображении излучения может быть достигнута путем сведения результатов анализа с одной или нескольких камер. Информация об откорректированной оценке свойств радиоактивного источника может быть передана по системам аварийного оповещения. Пример 4. Лабораторные эксперименты, проведенные с использованием небольших источников радиоактивности, подтверждают, что ПЗС или КМОП-устройства формирования изображения являются чувствительными к воздействию частиц высокой энергии. Контрольные эксперименты подтверждают,что выполненные процедуры в основном предотвращают возникновение ложноположительных аварийных сигналов. Возникновение такого ложного аварийного сигнала возможно в случае необъяснимого повышения фоновой скорости приблизительно в 20-50 раз и сохранение такого состояния в течение нескольких секунд. Вероятность такого результата исчезающее мала. Аналогичным образом обнаружения,выполненные при проведении лабораторных экспериментов, привели к значимым обнаружениям, как показано на фиг. 6 А-6 С, даже с использованием источников, характеризующихся исключительно низкой активностью. Следует полагать, что риск ложноотрицательных результатов (пропущенные источники) является низким в отношении радиоактивных источников, имеющих размер, который, вероятно, мог бы представлять постоянную угрозу. Предполагается, что радиоактивные источники, имеющие скорость распада в несколько сотен кюри (образцы, обладающие достаточно большим размером, которые представляют угрозу безопасности), являются обнаруживаемыми в диапазоне, по меньшей мере, от нескольких метров до нескольких сотен метров и, вероятно, на значительно большем расстоянии в зависимости от степени экранирования, затухания в воздушном зазоре и падения по закону обратных квадратов. Эффект геометрического искажения, уменьшающий проецируемый телесный угол датчика под уг- 20014137 лами, за исключением перпендикулярного к источнику, позволяет проводить градиентный поиск. Указанная процедура обеспечивает измерение активности в широком диапазоне ориентаций панорамирования-вертикального панорамирования (либо высота-азимут). Сравнение замеренных уровней с направлением ориентации обеспечивает наиболее вероятный вектор ориентации, идущий по линии от текущего местоположения источника через датчик камеры. Учитывая различные точки установки камер, маловероятно, что радиоактивный источник будет располагаться по ту или другую сторону, сводя вопрос о местоположении к диапазону вдоль вектора. Такой результат мог бы быть получен, например, если бы камера была установлена на высокой мачте - маловероятно, чтобы радиоактивный источник находился поблизости в воздухе. В других случаях может быть использовано экранирование на одной или нескольких сторонах камеры для ослабления -излучения с целью дифференциации местоположения радиоактивного источника. В альтернативном случае или дополнительно могут быть использованы данные с близлежащих камер для определения местоположения источника радиоактивного материала. Пример 5. Радон, являющийся продуктом распада радия-226, испускает -частицы и в процессе распада может испускать -лучи (Ra-219). Дочерние нуклиды свинца, висмута и талия распада Ra-226 могут испускать -лучи и могут быть использованы для определения присутствия радона. Например,висмут-214, являющийся дочерним нуклидом распада Ra-226, испускает -лучи с основными энергетическими пиками в размере 609, 1,120 кэВ и -лучи 1,764 кэВ, испускаемые продуктами распада радона. Для детектирования радона и продуктов его распада в различных условиях может быть использовано ПЗС или КМОП-устройство формирования изображения. Устройство формирования изображения может быть размещено в тестируемой зоне или около нее. Выборочно с целью обеспечения контроля может быть использовано экранирование. Данные, поступающие с устройства формирования изображения, могут быть проанализированы на наличие частиц -излучения высокой энергии с целью определения идентичности и количества одиночных импульсов счета в тестируемой зоне. В альтернативном случае в процессе считывания каждого пикселя может быть проведено измерение заряда конденсатора, соединенного с усилителем на полевых МОП-транзисторах, преобразующим информационный заряд в напряжение для устройства формирования изображения. Заряд или напряжение, превышающие заданное пороговое значение, могут быть использованы для индикации наличия -излучения от радиоактивного источника в тестируемой зоне. Пример 6. В одном примере датчика устройства формирования изображения сигнал, генерируемый датчиком, является результатом падения -луча на кремниевый/диоксид кремниевый ПЗС. Было проведено предварительное исследование взаимодействия -излучения и выделение энергии в Si/SiO2 ПЗСдатчиках и было обнаружено, что указанные устройства были способны эффективно детектировать радиоизотопы, экранированные свинцом. Были изучены модели двух различных геометрий, представляющие две крайности, которые, по всей вероятности, могут быть обнаружены при проведении реальных работ в полевых условиях. Одна модель представляла собой тонкие пластины исходного материала,снижающие до минимума самопоглощение -излучения; другая модельпредставляла собой сферическое распределение, повышающее до максимума самопоглощение -излучения. Результаты моделей с пластинами подтвердили более высокие скорости, расстояния и уровни достоверности детектирования, но даже сферические модели позволяли получать детектируемые сигналы на расстоянии 20-100 м. Несмотря на то, что было приведено исключительно подробное описание настоящего изобретения со ссылками на некоторые предпочтительные примеры осуществления изобретения, возможны другие варианты. Таким образом, суть и объем прилагаемой формулы не должны быть ограничены описанием и предпочтительными вариантами, содержащимися в настоящем описании изобретения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Система для детектирования частиц высокой энергии, включающая по меньшей мере одно пиксельное устройство формирования изображения, снабженное светочувствительным пиксельным чипом, включающим пиксели, в котором по меньшей мере одно пиксельное устройство формирования изображения выполнено с возможностью формирования цифрового статического фотоизображения, цифрового видеоизображения или их сочетаний, расположенное таким образом, чтобы обеспечивалось столкновение частиц высокой энергии из внешней среды со светочувствительным пиксельным чипом; по меньшей мере один процессор, соединенный по меньшей мере с одним пиксельным устройством формирования изображения, при этом по меньшей мере один процессор в состоянии определить один или несколько пикселей, взаимодействовавших по меньшей мере с одной частицей высокой энергии, и генерировать выходной сигнал в ответ на один или несколько пикселей, которые взаимодействовали по меньшей мере с одной частицей высокой энергии в реальном масштабе времени. 2. Система по п.1, в которой по меньшей мере одно пиксельное устройство формирования изображения выбрано из пиксельных фотонных датчиков, устройств формирования изображения на приборе зарядовой связи (ПЗС), устройств формирования изображения на комплементарных металл-оксид полу- 21014137 проводниках (КМОП) и устройств формирования изображения, содержащих кремний-германиевые, германиевые, кремний-сапфирные, индий-галлий-арсенидные, кадмий-ртуть-теллуридные или галлийарсенидные подложки и их сочетаний. 3. Система по п.1, в которой по меньшей мере одна частица высокой энергии, обнаруженная процессором, содержит продукт источника частиц высокой энергии, в которой источник частиц высокой энергии содержит источник ядерного распада радиоактивного материала. 4. Система по п.3, в которой источник частиц высокой энергии выбран из радиации окружающей среды, радиации от естественных источников, радиоактивных материалов, ядерных устройств, грязных бомб и ядерного оружия либо до, либо после подрыва или их сочетаний. 5. Система по п.3, в которой источник экранирован. 6. Система по п.1, в которой один или каждый из нескольких пикселей вырабатывает сигнал при соударении по меньшей мере одной частицы высокой энергии с одним или несколькими пикселями. 7. Система по п.6, в которой сигнал пропорционален энергии частиц высокой энергии, ударяющихся о пиксель. 8. Система по п.6, в которой сигнал сильнее сигнала фоновой радиации. 9. Система по п.1, дополнительно включающая устройство вывода, в котором устройства вывода обеспечивает отображение одной или нескольких точек на изображении, полученном по меньшей мере с одного пиксельного устройства формирования изображения, в котором указанные точки соответствуют одной или каждой из нескольких обнаруженных частиц высокой энергии. 10. Система по п.1, в которой по меньшей мере один процессор в состоянии определить источник по меньшей мере одной частицы высокой энергии. 11. Система по п.1, в которой по меньшей мере одно пиксельное устройство формирования изображения обеспечивает горизонтальное панорамирование и вертикальное панорамирование либо сочетание указанных операций, в котором горизонтальное панорамирование включает поворот вокруг вертикальной оси и в котором вертикальное панорамирование включает поворот вокруг горизонтальной оси. 12. Система по п.1, в которой по меньшей мере одно пиксельное устройство формирования изображения обеспечивает изображения. 13. Система по п.1, в которой по меньшей мере одно устройство формирования изображения выбрано из камер слежения, камер дорожного движения, маршрутных камер, ПЗС-, КМОП-камер, мобильных полицейских камер, камер сотовых телефонов, тепловых инфракрасных камер и их сочетаний. 14. Система по п.1, в которой система включает несколько пиксельных устройств формирования изображения и в которой несколько устройств формирования изображения взаимосоединены. 15. Система по п.1, в которой по меньшей мере одно пиксельное устройство формирования размещено для отслеживания объектов, и в которой указанные объекты выбраны из одушевленных и неодушевленных объектов, автомобилей, самолетов, поездов, вагонов метро, людей, животных, зданий, растительности, багажа, коробок, сумок, сумочек, портфелей, почтовых отправлений или их сочетаний. 16. Система по п.15, в которой по меньшей мере одно устройство формирования изображения размещено для отслеживания перемещения или перемешивания объектов. 17. Система по п.1, в которой процессор выбран из компьютера, процессора видеоизображений,оператора или их сочетаний. 18. Система по п.1, дополнительно включающая устройство вывода, выбранное из сигнальной системы, фотографического или видеоизображения; изображения на мониторе; слышимого звука, телефонного звонка, радиопередачи и их сочетаний. 19. Система по п.1, дополнительно включающая устройство вывода, соединенное по меньшей мере с одним процессором, при этом устройство вывода в состоянии предоставить сообщение о детектировании по меньшей мере одной частицы высокой энергии. 20. Система по п.1, в которой выходной сигнал передается по защищенной связи. 21. Система по п.1, в которой источник по меньшей мере одной частицы высокой энергии расположен за пределами по меньшей мере одного пиксельного устройства формирования изображения. 22. Система по п.1, дополнительно включающая процессорный модуль, сконфигурированный для определения числа пикселей, взаимодействовавших по меньшей мере с одной частицей высокой энергии и энергии по меньшей мере одной частицы высокой энергии, типа источника по меньшей мере одной частицы высокой энергии или количества источника по меньшей мере одной частицы высокой энергии. 23. Система по п.1, в которой по меньшей мере одно пиксельное устройство формирования изображения полностью закрыто, частично закрыто или реверсивно закрыто. 24. Способ детектирования частиц высокой энергии, включающий следующие этапы: сбор данных с одного или нескольких пиксельных устройств формирования изображения, выполненных с возможностью формирования цифрового статического фотоизображения, цифрового видеоизображения или их сочетаний, расположенных таким образом, чтобы обеспечивалось столкновение частиц высокой энергии из внешней среды со светочувствительным пиксельным чипом, при этом каждое пиксельное устройство формирования изображения снабжено светочувствительным пиксельным чипом,содержащим пиксели для формирования цифрового статического фотоизображения, цифрового видео- 22014137 изображения или их сочетаний; выявление, исходя из собранных данных, по меньшей мере одного пикселя, взаимодействовавшего по меньшей мере с одной частицей высокой энергии в реальном масштабе времени; и выявление источника по меньшей мере одной частицы высокой энергии. 25. Способ по п.24, в одно или несколько пиксельных устройств формирования изображения выбрано из прибора зарядовой связи (ПЗС) и устройств, содержащих кремний-германиевые, германиевые,кремний-сапфирные, индий-галлий-арсенидные, кадмий-ртуть-теллуридные или галлий-арсенидные подложки и их сочетаний. 26. Способ по п.24, в котором источник по меньшей мере одной частицы высокой энергии включает радиоактивный материал, радиоизотоп и их сочетания. 27. Способ по п.24, дополнительно включающий квантифицирование изменения заряда, напряжения или их сочетания, вызванного при взаимодействии по меньшей мере одного пикселя по меньшей мере с одной частицей высокой энергии. 28. Способ по п.27, дополнительно включающий определение количества пикселей, которые взаимодействовали по меньшей мере с одной частицей высокой энергии, и энергию по меньшей мере одной частицы высокой энергии, тип источника или количество источника на основе квантифицированного изменения заряда. 29. Способ по п.24, дополнительно включающий получение одного или нескольких цифровых статических изображений, одного или нескольких цифровых видеоизображений или их сочетаний с одного или нескольких пиксельных датчиков изображения. 30. Способ по п.29, дополнительно включающий визуальное определение положения источника на основе полученного изображения. 31. Способ по п.24, дополнительно включающий проверку ложноположительного детектирования частицы высокой энергии. 32. Способ по п.24, дополнительно включающий подачу аварийного сигнала при детектировании по меньшей мере одной частицы высокой энергии. 33. Способ по п.32, в котором аварийный сигнал выбран из звукового аварийного сигнала, визуального аварийного сигнала или их сочетаний. 34. Способ по п.24, дополнительно включающий отслеживание источника по меньшей мере одной частицы высокой энергии, в которой отслеживание включает непрерывное перемещение по меньшей мере одного или нескольких пиксельных датчиков изображения таким образом, чтобы обеспечивалось взаимодействие по меньшей мере одной частицы высокой энергии по меньшей мере с одним пикселем,по меньшей мере одного непрерывно перемещающегося пиксельного датчика изображения. 35. Способ по п.34, в котором отслеживание дополнительно включает определение максимального потока, в котором максимальный поток является положением, при котором по меньшей мере один пиксель по меньшей мере одного непрерывно перемещающегося пиксельного датчика изображения имеет максимальную вероятность взаимодействия по меньшей мере с одной частицей высокой энергии. 36. Способ по п.35, в котором максимальный поток возникает при расположении светочувствительного пиксельного чипа перпендикулярно источнику по меньшей мере одной частицы высокой энергии. 37. Способ по п.35, дополнительно включающий выполнение градиентного поиска, в котором градиентный поиск включает регулирование по меньшей мере одного непрерывно перемещающегося пиксельного датчика изображения до тех пор, пока не будет достигнут максимальный поток. 38. Способ по п.35, в котором отслеживание дополнительно включает следующие этапы: согласование двух или нескольких пиксельных датчиков изображения; независимое перемещение каждого из двух или нескольких пиксельных датчиков изображения; одновременное достижение максимального потока для каждого из двух или нескольких пиксельных датчиков изображения; триангулирование положения источника по меньшей мере одной частицы высокой энергии, используя положение каждого из двух или нескольких пиксельных датчиков изображения в течение максимального потока; и определение объекта, содержащего источник по одному или нескольким цифровым статичным изображениям, одному или нескольким цифровым видеоизображениям или их сочетаниям, в котором объект соответствует по меньшей мере одному участку на одном или каждом из нескольких цифровых статичных изображений, одном или нескольких цифровых видеоизображений или их сочетаний. 39. Способ по п.38, дополнительно включающий отображение по меньшей мере одной яркой точки на одном или нескольких цифровых статичных изображениях, одном или нескольких цифровых видеоизображениях или их сочетаниях, соответствующих положению источника. 40. Способ по п.38, дополнительно включающий отображение по меньшей мере одного участка на одном или нескольких цифровых статичных изображениях, одном или нескольких цифровых видеоизображениях или их сочетаниях с целью определения положения источника. 41. Способ по п.38, в котором по меньшей мере один участок появляется на одном или нескольких последовательных цифровых статичных изображениях, одном или нескольких последовательных видео- 23014137 изображениях или их сочетаниях. 42. Способ по п.38, дополнительно включающий контролирование положения по меньшей мере одного участка на одном или нескольких последовательных цифровых статичных изображениях, одном или нескольких последовательных видеоизображениях или их сочетаниях для отслеживания перемещения источника. 43. Способ по п.24, дополнительно включающий согласование двух или нескольких пиксельных датчиков изображения; независимое перемещение каждого из двух иди нескольких пиксельных датчиков изображения; получение одного или нескольких цифровых статичных изображений, одного или нескольких цифровых видеоизображений или их сочетаний из каждого из двух или нескольких пиксельных датчиков изображения, в котором одно или каждое из нескольких цифровых статичных изображений, одно или несколько изображений или их сочетания включают по меньшей мере один участок; триангулирование положения источника по меньшей мере одной частицы высокой энергии, используя положение каждого из двух или нескольких пиксельных датчиков изображения в течение максимального потока; и определение по меньшей мере части по меньшей мере одного участка, в котором происходит пересечение одной или каждой из нескольких цифровых статичных изображений, одной или нескольких цифровых видеоизображений или их сочетаний. 44. Способ по п.24, дополнительно включающий определение яркости по меньшей мере одного пикселя. 45. Способ по п.44, дополнительно включающий использование яркости для определения по меньшей мере числа пикселей, взаимодействовавших по меньшей мере с одной частицей высокой энергии; энергии по меньшей мере одной частицы высокой энергии; типа источника или количества источника. 46. Способ по п.24, в котором одно или несколько пиксельных устройств формирования изображения полностью закрыты, частично закрыты или реверсивно закрыты. 47. Система для детектирования частиц высокой энергии, включающая один или несколько пиксельных датчиков изображения, при этом каждый снабжен светочувствительным пиксельным чипом, в котором один или несколько светочувствительных пиксельных датчиков изображения сконфигурированы для формирования цифрового статического изображения, цифрового видеоизображения или их сочетания, расположенные таким образом, чтобы обеспечивалось столкновение частиц высокой энергии из внешней среды со светочувствительным пиксельным чипом; один или несколько процессоров и считываемую процессором среду для хранения информации, содержащую одну или несколько команд для детектирования частицы высокой энергии, при этом среда включает команды для сканирования данных изображения с одного или нескольких пиксельных датчиков изображения,определения одного или нескольких пикселей с высокой скоростью счета,квантифицирования выхода для одного или нескольких пикселей с высокой скоростью счета,определения одного или нескольких пикселей, заряд или яркость, которых достигли или превысили заданный пользователем порог, и формирования сигнала в ответ на один или несколько пикселей, которые достигли или превысили заданный пользователем порог. 48. Система по п.47, в которой считываемая процессором среда для хранения информации дополнительно содержит одну или несколько команд для преобразования данных изображения с одного или нескольких пиксельных датчиков изображения в приемлемый для сканирования формат. 49. Система по п.47, в которой одна или несколько команд для квантифицирования выхода одного или нескольких пикселей с высокой скоростью счета, включают одну или несколько команд для определения яркости в отношении одного или нескольких пикселей с высокой скоростью счета. 50. Система по п.47, в которой одна или несколько команд для определения одного или нескольких пикселей с высокой скоростью счета, достигших или превысивших заданный пользователем пороговый выход, предусматривают определение того, является ли значение выхода одного или нескольких пикселей с высокой скоростью счета больше нуля,больше значения выхода одного или нескольких смежных пикселей,больше среднего значения одного или нескольких смежных пикселей по заданному пользователем порогу,больше среднего значения одного или нескольких смежных пикселей, превышающего по значению заданный пользователем порог, умноженного на среднее значение одного или нескольких смежных пикселей, и больше среднего значения одного или нескольких смежных пикселей, превышающего по значению заданный пользователем порог, умноженного на квадратный корень среднего значения одного или не- 24014137 скольких смежных пикселей. 51. Система по п.47, в которой одна или несколько команд для определения одного или нескольких пикселей с высокой скоростью счета, достигших или превысивших заданный пользователем пороговый выход, предусматривают многократное квантифицирование пикселя с высокой скоростью счета, достигшего или превысившего заданный пользователем пороговый выход, по заданному параметру, в которой заданный параметр включает ряд рамок, определенный пользователем период времени или их сочетание. 52. Система по п.47, в которой одна или несколько команд для квантифицирования выхода одного или нескольких пикселей с высокой скоростью счета включают одну ли несколько команд для определения энергетического спектра выхода одного или нескольких пикселей с высокой скоростью счета. 53. Система по п.52, в которой одна или несколько команд для определения энергетического спектра выхода одного или нескольких пикселей с высокой скоростью счета включают одну или несколько команд для сравнения энергетического спектра одного или нескольких пикселей с высокой скоростью счета с несколькими энергетическими спектрами в библиотеке энергетических спектров известных радиоизотопов,сопоставления энергетического спектра одного или нескольких пикселей с высокой скоростью счета с энергетическим спектром известного радиоизотопа и определения типа радиоизотопа, содержащего источник частиц высокой энергии, которые взаимодействовали с одним или несколькими пикселями с высоким счетом, для получения энергетического спектра одного или нескольких пикселей с высоким счетом. 54. Система по п.52, в которой одна или несколько команд для определения энергетического спектра выхода одного или нескольких пикселей с высокой скоростью счета включают одну или несколько команд для сравнения энергетического спектра одного или нескольких пикселей с высокой скоростью счета с несколькими энергетическими спектрами в библиотеке энергетических спектров известных радиоизотопов,сопоставления энергетического спектра одного или нескольких пикселей с высокой скоростью счета с энергетическим спектром известного радиоизотопа,определения одного или нескольких пикселей с высокой скоростью счета, в отношении которых не было обнаружено совпадение с энергетическим спектром известного изотопа, и исключение одного или нескольких пикселей с высокой скоростью счета, в отношении которых не было обнаружено совпадение с энергетическим спектром известного изотопа. 55. Система по п.47, в которой считываемая процессором среда для хранения информации дополнительно содержит одну или несколько команд для интегрирования выходного сигнала с нескольких датчиков изображения. 56. Система по п.55, в которой одна или несколько команд для интегрирования выходного сигнала с нескольких датчиков изображения включают одну или несколько команд для сбора данных изображения с нескольких детекторов изображения, и передачи данных изображения с нескольких датчиков изображения в пункт назначения для принятия мер или хранения. 57. Система по п.55, в которой одна или несколько команд для интегрирования выходного сигнала с нескольких датчиков изображения включают одну или несколько команд для сравнения изображений с нескольких датчиков. 58. Система по п.47, в которой одна или несколько команд для формирования сигнала включает одну или несколько команд для формирования звукового сигнала. 59. Система по п.47, в которой одна или несколько команд для формирования сигнала включает одну или несколько команд для формирования визуального сигнала. 60. Система по п.47, в которой одна или несколько команд управляющей программы для формирования сигнала включает одну или несколько команд управляющей программы для формирования одного или нескольких изображений. 61. Система по п.47, в которой считываемая процессором среда для хранения информации дополнительно содержит одну или несколько команд для повторения команд. 62. Система по п.47, в которой один или несколько пиксельных устройств формирования изображения полностью закрыты, частично закрыты или реверсивно закрыты.