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一種用于PET系統(tǒng)的時(shí)間校正方法、裝置及系統(tǒng)與流程

文檔序號(hào):12724693閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種用于PET系統(tǒng)的時(shí)間校正方法,其特征在于,將放射源以探測(cè)器的中心為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng),所述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑小于或等于所述探測(cè)器的圓心到所述探測(cè)單元的距離;所述方法包括:

獲取所述探測(cè)器上每個(gè)探測(cè)單元的第一事件發(fā)生時(shí)間;

根據(jù)所述第一事件發(fā)生時(shí)間,確定所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件,并得到所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的第一符合時(shí)間差;

根據(jù)所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的第一符合時(shí)間差,獲取所述每個(gè)探測(cè)單元的時(shí)間修正值,得到所述每個(gè)探測(cè)單元的第一修正值;

根據(jù)所述每個(gè)探測(cè)單元的第一修正值,修改所述每個(gè)探測(cè)單元的第一事件發(fā)生時(shí)間,得到所述每個(gè)探測(cè)單元的第二事件發(fā)生時(shí)間;

依據(jù)所述每個(gè)探測(cè)單元的第二事件發(fā)生時(shí)間,再次確定所述每個(gè)探測(cè)單元上的符合事件,得到所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的第二符合時(shí)間差;

當(dāng)所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的第二符合時(shí)間差均在第一時(shí)間段內(nèi)時(shí),則根據(jù)所述每個(gè)探測(cè)單元的第一校準(zhǔn)值對(duì)所述光子到達(dá)該探測(cè)單元的時(shí)間進(jìn)行校正,所述第一校準(zhǔn)值等于該探測(cè)單元的第二事件發(fā)生時(shí)間與該探測(cè)單元的第一事件發(fā)生時(shí)間之差。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于PET系統(tǒng)的時(shí)間校正方法,其特征在于,還包括:

當(dāng)所述每個(gè)探測(cè)單元的符合時(shí)間的第二符合時(shí)間差不均在所述第一時(shí)間段內(nèi)時(shí),根據(jù)所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的第二符合時(shí)間差,獲取所述每個(gè)探測(cè)單元的時(shí)間修正值,得到所述每個(gè)探測(cè)單元的第二修正值;

根據(jù)所述每個(gè)探測(cè)單元的第二修正值,修改所述每個(gè)探測(cè)單元的第二事件發(fā)生時(shí)間,得到所述每個(gè)探測(cè)單元的第三事件發(fā)生時(shí)間;

依據(jù)所述每個(gè)探測(cè)單元的第三事件發(fā)生時(shí)間,再次確定所述每個(gè)探測(cè)單元上的符合事件,得到所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的第三符合時(shí)間差;

當(dāng)所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的第三符合時(shí)間差均在所述第一時(shí)間段內(nèi)時(shí),根據(jù)所述每個(gè)探測(cè)單元的第二校準(zhǔn)值對(duì)所述光子到達(dá)該探測(cè)單元的時(shí)間進(jìn)行校正,所述第二校準(zhǔn)值等于該探測(cè)單元的第三事件發(fā)生時(shí)間與該探測(cè)單元的第一事件發(fā)生時(shí)間之差。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于PET系統(tǒng)的時(shí)間校正方法,其特征在于,所述得到所述每個(gè)探測(cè)單元的第二修正值,之后還包括:

逐一判斷所述每個(gè)探測(cè)單元的第二修正值是否大于所述每個(gè)探測(cè)單元的第一修正值,如果是,則將該探測(cè)單元的第二修正值設(shè)為零。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于PET系統(tǒng)的時(shí)間校正方法,其特征在于,所述獲取所述每個(gè)探測(cè)單元的時(shí)間修正值,具體包括:

統(tǒng)計(jì)所述每個(gè)探測(cè)單元的N個(gè)符合時(shí)間差,N為正整數(shù);

查找所述每個(gè)探測(cè)單元的第一值,所述第一值為該探測(cè)單元的N個(gè)符合時(shí)間差中出現(xiàn)次數(shù)最多的符合時(shí)間差;

獲取所述每個(gè)探測(cè)單元的第一值與基準(zhǔn)符合時(shí)間差之間的差值,得到所述每個(gè)探測(cè)單元的時(shí)間修正值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于PET系統(tǒng)的時(shí)間校正方法,其特征在于,所述確定所述每個(gè)探測(cè)單元上的符合事件,并得到所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的第一符合時(shí)間差,具體包括:

逐一確定與所述每個(gè)探測(cè)單元相對(duì)應(yīng)的探測(cè)單元組,該探測(cè)單元與所述探測(cè)單元組中探測(cè)單元之間的距離在第一范圍內(nèi);

分別判斷所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的第一事件發(fā)生時(shí)間與預(yù)設(shè)符合時(shí)間窗之和是否大于與該探測(cè)單元相對(duì)應(yīng)的探測(cè)單元組中任一探測(cè)單元的第一事件發(fā)生時(shí)間;

當(dāng)?shù)谝惶綔y(cè)單元的第一事件發(fā)生時(shí)間與所述預(yù)設(shè)符合時(shí)間窗之和大于第二探測(cè)單元的第一事件發(fā)生時(shí)間時(shí),則所述第一探測(cè)單元的符合事件的第一符合時(shí)間差等于所述第一探測(cè)單元的第一事件發(fā)生時(shí)間與所述第二探測(cè)單元的第一事件發(fā)生時(shí)間之差;其中,所述第一探測(cè)單元為所述探測(cè)器上的一探測(cè)單元,所述第二探測(cè)單元屬于第一探測(cè)單元組,所述第一探測(cè)單元組與所述第一探測(cè)單元相對(duì)應(yīng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于PET系統(tǒng)的時(shí)間校正方法,其特征在于,所述預(yù)設(shè)符合時(shí)間窗大于所述PET系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)符合時(shí)間窗,所述標(biāo)準(zhǔn)符合時(shí)間窗為所述PET系統(tǒng)正常工作時(shí)使用的符合時(shí)間窗。

7.一種用于PET系統(tǒng)的時(shí)間校正裝置,其特征在于,將放射源以探測(cè)器的中心為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng),所述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑小于或等于所述探測(cè)器的圓心到所述探測(cè)單元的距離;所述裝置包括:時(shí)間獲取模塊、檢測(cè)模塊、校正獲取模塊、時(shí)間修正模塊、第一判斷模塊和第一校準(zhǔn)模塊;

所述時(shí)間獲取模塊,用于獲取所述探測(cè)器上每個(gè)探測(cè)單元的第一事件發(fā)生時(shí)間;

所述檢測(cè)模塊,用于根據(jù)所述第一事件發(fā)生時(shí)間,確定所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件,并得到所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的第一符合時(shí)間差;

所述校正獲取模塊,用于根據(jù)所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的第一符合時(shí)間差,獲取所述每個(gè)探測(cè)單元的時(shí)間修正值,得到所述每個(gè)探測(cè)單元的第一修正值;

所述時(shí)間修正模塊,用于根據(jù)所述每個(gè)探測(cè)單元的第一修正值,修改所述每個(gè)探測(cè)單元的第一事件發(fā)生時(shí)間,得到所述每個(gè)探測(cè)單元的第二事件發(fā)生時(shí)間;

所述檢測(cè)模塊,還用于依據(jù)所述每個(gè)探測(cè)單元的第二事件發(fā)生時(shí)間,再次確定所述每個(gè)探測(cè)單元上的符合事件,得到所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的第二符合時(shí)間差;

所述第一判斷模塊,用于判斷所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的第二符合時(shí)間差是否均在第一時(shí)間段內(nèi);

所述第一校準(zhǔn)模塊,用于當(dāng)所述第一判斷模塊判斷所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的第二符合時(shí)間差均在所述第一時(shí)間段內(nèi)時(shí),根據(jù)所述每個(gè)探測(cè)單元的第一校準(zhǔn)值對(duì)所述光子到達(dá)該探測(cè)單元的時(shí)間進(jìn)行校正,所述第一校準(zhǔn)值等于該探測(cè)單元的第二事件發(fā)生時(shí)間與該探測(cè)單元的第一事件發(fā)生時(shí)間之差。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于PET系統(tǒng)的時(shí)間校正裝置,其特征在于,還包括:第二判斷模塊和第二校準(zhǔn)模塊;

所述校正獲取模塊,還用于當(dāng)所述第一判斷模塊判斷所述每個(gè)探測(cè)單元的符合時(shí)間的第二符合時(shí)間差不均在所述第一時(shí)間段內(nèi)時(shí),根據(jù)所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的第二符合時(shí)間差,獲取所述每個(gè)探測(cè)單元的時(shí)間修正值,得到所述每個(gè)探測(cè)單元的第二修正值;

所述時(shí)間修正模塊,還用于根據(jù)所述每個(gè)探測(cè)單元的第二修正值,修改所述每個(gè)探測(cè)單元的第二事件發(fā)生時(shí)間,得到所述每個(gè)探測(cè)單元的第三事件發(fā)生時(shí)間;

所述檢測(cè)模塊,還用于依據(jù)所述每個(gè)探測(cè)單元的第三事件發(fā)生時(shí)間,再次確定所述每個(gè)探測(cè)單元上的符合事件,得到所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的第三符合時(shí)間差;

所述第二判斷模塊,用于判斷所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的第二符合時(shí)間差是否均在所述第一時(shí)間段內(nèi);

所述第二校準(zhǔn)模塊,用于當(dāng)所述第二判斷模塊判斷所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的第三符合時(shí)間差均在所述第一時(shí)間段內(nèi)時(shí),根據(jù)所述每個(gè)探測(cè)單元的第二校準(zhǔn)值對(duì)所述光子到達(dá)該探測(cè)單元的時(shí)間進(jìn)行校正,所述第二校準(zhǔn)值等于該探測(cè)單元的第三事件發(fā)生時(shí)間與該探測(cè)單元的第一事件發(fā)生時(shí)間之差。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于PET系統(tǒng)的時(shí)間校正裝置,其特征在于,還包括:第三判斷模塊;

所述第三判斷模塊,用于逐一驗(yàn)證所述每個(gè)探測(cè)單元的第二修正值是否大于所述每個(gè)探測(cè)單元的第一修正值;

所述校正獲取模塊,還用于當(dāng)所述第三判斷模塊驗(yàn)證第三探測(cè)單元的第二修正值大于所述第三探測(cè)單元的第一修正值時(shí),將所述第三探測(cè)單元的第二修正值設(shè)為零;其中,所述第三探測(cè)單元為所述探測(cè)器上一探測(cè)單元。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于PET系統(tǒng)的時(shí)間校正裝置,其特征在于,所述校正獲取模塊,包括:時(shí)間差統(tǒng)計(jì)子模塊和修正值獲取子模塊;

所述時(shí)間差統(tǒng)計(jì)子模塊,用于統(tǒng)計(jì)所述每個(gè)探測(cè)單元的N個(gè)符合時(shí)間差,查找所述每個(gè)探測(cè)單元的第一值,N為正整數(shù),所述第一值為該探測(cè)單元的N個(gè)符合時(shí)間差中出現(xiàn)次數(shù)最多的符合時(shí)間差;

所述修正值獲取子模塊,用于獲取所述每個(gè)探測(cè)單元的第一值與基準(zhǔn)符合時(shí)間差之間的差值,得到所述每個(gè)探測(cè)單元的時(shí)間修正值。

11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于PET系統(tǒng)的時(shí)間校正裝置,其特征在于,所述檢測(cè)模塊,包括:探測(cè)單元確定子模塊、判斷子模塊和符合事件確定子模塊;

所述探測(cè)單元確定子模塊,用于逐一確定與所述每個(gè)探測(cè)單元相對(duì)應(yīng)的探測(cè)單元組,該探測(cè)單元和與其對(duì)應(yīng)的探測(cè)單元組中探測(cè)單元之間的距離在第一范圍內(nèi);

所述判斷子模塊,用于分別判斷所述每個(gè)探測(cè)單元的第一事件發(fā)生時(shí)間與預(yù)設(shè)符合時(shí)間窗之和是否大于與該探測(cè)單元相對(duì)應(yīng)的探測(cè)單元組中任一探測(cè)單元的第一事件發(fā)生時(shí)間;

所述符合事件確定子模塊,用于當(dāng)所述判斷子模塊判斷第一探測(cè)單元的第一事件發(fā)生時(shí)間與所述預(yù)設(shè)符合時(shí)間窗之和大于第二探測(cè)單元的第一事件發(fā)生時(shí)間時(shí),所述第一探測(cè)單元的符合事件的第一符合時(shí)間差等于所述第一探測(cè)單元的第一事件發(fā)生時(shí)間與所述第二探測(cè)單元的第一事件發(fā)生時(shí)間之差;其中,所述第一探測(cè)單元為所述探測(cè)器上的一探測(cè)單元,所述第二探測(cè)單元屬于第一探測(cè)單元組,所述第一探測(cè)單元組與所述第一探測(cè)單元相對(duì)應(yīng)。

12.一種用于PET系統(tǒng)的時(shí)間校正系統(tǒng),其特征在于,包括:事件采集器和時(shí)間校正器;

所述事件采集器,用于標(biāo)定每個(gè)事件的發(fā)生時(shí)間以及發(fā)生地點(diǎn),并將所述每個(gè)事件的發(fā)生時(shí)間以及發(fā)生地點(diǎn)發(fā)送至所述時(shí)間校正器;

所述事件為探測(cè)器上探測(cè)單元探測(cè)到光子到達(dá)的過(guò)程,所述發(fā)生時(shí)間為所述探測(cè)器上探測(cè)單元探測(cè)到光子到達(dá)的時(shí)間,所述發(fā)生地點(diǎn)為該事件中光子所到達(dá)的探測(cè)單元;

所述時(shí)間校正器,用于根據(jù)所述每個(gè)事件的發(fā)生時(shí)間以及發(fā)生地點(diǎn),確定所述探測(cè)器上每個(gè)探測(cè)單元上的符合事件,得到所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的符合時(shí)間差,所述符合時(shí)間差為該符合事件中兩個(gè)事件的發(fā)生時(shí)間之差;

所述時(shí)間校正器,還用于根據(jù)所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的第一符合時(shí)間差,獲取所述每個(gè)探測(cè)單元的時(shí)間修正值;

所述時(shí)間校正器,還用于根據(jù)所述每個(gè)探測(cè)單元的時(shí)間修正值,修改所述每個(gè)事件的發(fā)生時(shí)間后,再次檢測(cè)所述每個(gè)探測(cè)單元上的符合事件,得到所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的符合時(shí)間差;

所述時(shí)間校正器,還用于當(dāng)修改所述每個(gè)事件的發(fā)生時(shí)間后得到的所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的符合時(shí)間差均在第一時(shí)間段內(nèi)時(shí),根據(jù)所述每個(gè)探測(cè)單元的校準(zhǔn)值對(duì)所述光子到達(dá)該探測(cè)單元的時(shí)間進(jìn)行校正,所述校準(zhǔn)值等于該探測(cè)單元的第一時(shí)間戳與該探測(cè)單元的第二時(shí)間戳之差,所述第一時(shí)間戳為本次修改后該探測(cè)單元上事件的發(fā)生時(shí)間,所述第二時(shí)間戳為所述事件采集器標(biāo)定的該探測(cè)單元上事件的發(fā)生時(shí)間;

所述時(shí)間校正器,還用于當(dāng)修改所述每個(gè)事件的發(fā)生時(shí)間后得到的所述每個(gè)探測(cè)單元的符合時(shí)間差不均在所述第一時(shí)間段內(nèi)時(shí),根據(jù)修改后所述每個(gè)事件的發(fā)生時(shí)間以及發(fā)生地點(diǎn),檢測(cè)所述每個(gè)探測(cè)單元上的符合事件,得到的所述每個(gè)探測(cè)單元的符合事件的符合時(shí)間差后,再次獲取所述每個(gè)探測(cè)單元的時(shí)間修正值。

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