一種符合篩選方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及醫(yī)療設(shè)備技術(shù)，特別涉及一種符合篩選方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在PET (Positron Emiss1n Computed Tomography，正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層顯像)裝置中，探測(cè)器檢測(cè)到的單事件被送入符合裝置進(jìn)行符合判斷，以從這些單事件中選出符合對(duì)，將符合對(duì)用于后續(xù)的圖像重建。但是，在PET的符合過程中，通過符合算法得到的符合對(duì)，并不一定是實(shí)際發(fā)生的煙滅光子對(duì)。比如，有時(shí)可能是由于光子撞擊導(dǎo)致的多對(duì)光子對(duì)的發(fā)生時(shí)間接近，這些假的符合對(duì)由于在符合過程中未被識(shí)別到，也會(huì)被送到圖像重建裝置進(jìn)行圖像重建，可能在重建中引入噪聲，進(jìn)而影響圖像質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N符合篩選方法和裝置，以提高用于圖像重建的符合對(duì)的準(zhǔn)確性。
[0004]具體地，本申請(qǐng)是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]第一方面，提供一種符合篩選方法，所述方法用于對(duì)符合過程得到的符合對(duì)，在輸出至圖像重建之前進(jìn)行進(jìn)一步篩選；所述方法包括:
[0006]計(jì)算所述符合對(duì)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)單事件的到達(dá)時(shí)間差；
[0007]根據(jù)所述兩個(gè)單事件的空間地址差，獲取與所述空間地址差對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差；所述標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差是當(dāng)煙滅點(diǎn)位于所述空間地址差對(duì)應(yīng)的符合響應(yīng)線與視野區(qū)域邊界的交點(diǎn)位置時(shí)兩個(gè)單事件的到達(dá)時(shí)間差；
[0008]在所述到達(dá)時(shí)間差大于所述標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差時(shí)，確定所述符合對(duì)的煙滅位置位于視野區(qū)域之外，丟棄所述符合對(duì)。
[0009]第二方面，提供一種符合篩選裝置，所述裝置用于對(duì)符合過程得到的符合對(duì)，在輸出至圖像重建裝置之前進(jìn)行進(jìn)一步篩選；所述裝置包括:
[0010]時(shí)間差計(jì)算模塊，用于計(jì)算所述符合對(duì)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)單事件的到達(dá)時(shí)間差；
[0011]標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間獲取模塊，用于根據(jù)所述兩個(gè)單事件的空間地址差，獲取與所述空間地址差對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差；所述標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差是當(dāng)煙滅點(diǎn)位于空間地址差對(duì)應(yīng)的符合響應(yīng)線與視野區(qū)域邊界的交點(diǎn)位置時(shí)兩個(gè)單事件的到達(dá)時(shí)間差；
[0012]定位比較模塊，用于在所述到達(dá)時(shí)間差大于所述標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差時(shí)，確定所述符合對(duì)的煙滅位置位于視野區(qū)域之外，丟棄所述符合對(duì)。
[0013]本申請(qǐng)?zhí)峁┑姆虾Y選方法和裝置，通過根據(jù)兩個(gè)單事件的空間地址差得到對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差，并通過標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差與實(shí)際測(cè)量的到達(dá)時(shí)間差的比較，可以準(zhǔn)確確定煙滅點(diǎn)的發(fā)生位置，從而可以確定煙滅點(diǎn)是否在F0V內(nèi)，能夠丟棄掉F0V外的符合對(duì)，提高用于圖像重建的符合對(duì)的準(zhǔn)確性。
【附圖說明】
[0014]圖1是本申請(qǐng)一示例性實(shí)施例示出的符合篩選的處理過程所處的位置；
[0015]圖2是本申請(qǐng)一示例性實(shí)施例示出的符合篩選方法的原理示意圖一；
[0016]圖3是本申請(qǐng)一示例性實(shí)施例示出的符合篩選方法的原理示意圖二 ；
[0017]圖4是本申請(qǐng)一示例性實(shí)施例示出的一種符合篩選方法的流程圖；
[0018]圖5是本申請(qǐng)一示例性實(shí)施例示出的一種標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差的獲取流程；
[0019]圖6是本申請(qǐng)一示例性實(shí)施例示出的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差的計(jì)算原理圖；
[0020]圖7是本申請(qǐng)一示例性實(shí)施例示出的多重符合的篩選過程示意圖；
[0021]圖8是本申請(qǐng)一示例性實(shí)施例示出的一種符合篩選裝置的結(jié)構(gòu)圖；
[0022]圖9是本申請(qǐng)一示例性實(shí)施例示出的另一種符合篩選裝置的結(jié)構(gòu)圖；
[0023]圖10是本申請(qǐng)一示例性實(shí)施例示出的又一種符合篩選裝置的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]這里將詳細(xì)地對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時(shí)，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本申請(qǐng)相一致的所有實(shí)施方式。相反，它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本申請(qǐng)的一些方面相一致的裝置和方法的例子。
[0025]由于PET系統(tǒng)的符合過程得到的符合對(duì)，仍然可能包括假符合對(duì)，即并非來自同一煙滅事件的光子對(duì)，當(dāng)假符合對(duì)引入到后續(xù)的圖像重建過程中，會(huì)降低后續(xù)圖像重建的質(zhì)量。因此，本申請(qǐng)旨在提供一種符合篩選方法和裝置，將符合得到的符合對(duì)進(jìn)行進(jìn)一步的篩選，剔除其中的假符合對(duì)，提高圖像重建的質(zhì)量。
[0026]請(qǐng)參見圖1，圖1示例了本申請(qǐng)的符合篩選的處理過程所處的位置。探測(cè)器探測(cè)到的單事件匯總后，先根據(jù)事件發(fā)生時(shí)間進(jìn)行排序，然后進(jìn)行時(shí)間符合和空間符合的判定，時(shí)間符合即找到位于同一時(shí)間窗內(nèi)的時(shí)間符合對(duì)，空間符合即利用時(shí)間符合對(duì)中兩個(gè)單事件的晶體位置之差確定符合響應(yīng)線，并確定符合響應(yīng)線是否在視野區(qū)域FOV(field of view)內(nèi)，若在F0V內(nèi)則空間符合通過。傳統(tǒng)方式中，在空間符合通過后，符合對(duì)將輸出，用于圖像重建；而本申請(qǐng)實(shí)施例中，在經(jīng)過時(shí)間符合和空間符合得到符合對(duì)之后，仍然要進(jìn)一步篩選，篩選得到的最終符合對(duì)才被輸出至圖像重建。
[0027]本申請(qǐng)實(shí)施例的符合篩選方法，可以是現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列FPGA (Field —Programmable Gate Array)執(zhí)行。請(qǐng)結(jié)合圖2，對(duì)該符合篩選方法的原理進(jìn)行簡(jiǎn)單說明如下:
[0028]外圓環(huán)21表示探測(cè)器，內(nèi)圓環(huán)22表示F0V的邊界即視野區(qū)域邊界，假設(shè)在圖2中的位置χ1發(fā)生了正電子煙滅事件，該事件產(chǎn)生的兩個(gè)光子將到達(dá)探測(cè)器上的dl和d2兩個(gè)位置，被這兩個(gè)位置的探測(cè)器模塊探測(cè)到單事件的發(fā)生，這兩個(gè)位置可以稱為空間地址位置，兩個(gè)光子到達(dá)該位置的時(shí)間之差即兩個(gè)單事件的到達(dá)時(shí)間差。dl和d2的連線可以稱為符合響應(yīng)線，該符合響應(yīng)線切割得到的圓弧L經(jīng)過的晶體個(gè)數(shù)可以稱為兩個(gè)單事件的空間地址差。
[0029]在時(shí)間符合和空間符合的判定中，如果兩個(gè)光子到達(dá)dl或d2的到達(dá)時(shí)間差在時(shí)間符合的時(shí)間窗內(nèi)，就確定兩個(gè)單事件時(shí)間符合；如果空間地址差表明符合響應(yīng)線切割FOV，則表示空間符合通過。但是，即使空間符合通過，煙滅事件的位置點(diǎn)也不一定在F0V內(nèi)，比如，參見圖3的示例，符合響應(yīng)線經(jīng)過了 F0V，并且到達(dá)時(shí)間差也在時(shí)間窗內(nèi)，但是可能煙滅點(diǎn)x2位于F0V外，在F0V外的煙滅事件對(duì)應(yīng)的兩個(gè)單事件不是真符合，應(yīng)該剔除。本申請(qǐng)實(shí)施例即要剔除掉這種類型的符合對(duì)。
[0030]繼續(xù)參見圖2，本申請(qǐng)實(shí)施例的符合篩選方法的原理是，以符合響應(yīng)線dl-d2對(duì)應(yīng)的煙滅事件為例，對(duì)于該煙滅事件，可以計(jì)算當(dāng)煙滅發(fā)生在符合響應(yīng)線與F0V邊界的交點(diǎn)位置x3時(shí)，對(duì)應(yīng)的兩個(gè)單事件的到達(dá)時(shí)間差。并且，如果將該x3對(duì)應(yīng)的時(shí)間差稱為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差，很容易知道，對(duì)于符合響應(yīng)線dl-d2，如果實(shí)際測(cè)量的兩個(gè)單事件的到達(dá)時(shí)間差小于該標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差，則實(shí)際煙滅點(diǎn)向F0V內(nèi)側(cè)移動(dòng)(如圖2的箭頭)，如果實(shí)際測(cè)量的兩個(gè)單事件的到達(dá)時(shí)間差大于該標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差，則實(shí)際煙滅點(diǎn)向F0V外側(cè)移動(dòng)。因此，只要知道上述的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差，并與實(shí)際的到達(dá)時(shí)間差比較，就可以得知實(shí)際的煙滅事件發(fā)生點(diǎn)是位于F0V內(nèi)還是F0V外。比如，在煙滅點(diǎn)xl的位置，兩個(gè)單事件的到達(dá)時(shí)間差將小于標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差。
[0031]基于上述原理，本申請(qǐng)實(shí)施例可以計(jì)算經(jīng)過F0V的各條符合響應(yīng)線對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差，而每條符合響應(yīng)線也對(duì)應(yīng)著一個(gè)空間地址差，比如，參見圖2的示例，一個(gè)空間地址差(圓弧L)對(duì)應(yīng)符合響應(yīng)線dl-d2，另一個(gè)空間地址差(圓弧H)對(duì)應(yīng)符合響應(yīng)線d3-d4，因此，在本申請(qǐng)例子中，可以建立空間地址差與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。而且，這種對(duì)應(yīng)關(guān)系的建立，也有助于后續(xù)比較過程中對(duì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差的查找，只要根據(jù)符合對(duì)的空間地址差就可以得到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差，再將標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差與實(shí)際的單事件到達(dá)時(shí)間差比較，即可獲知煙滅點(diǎn)是否在F0V內(nèi)，實(shí)施起來非常方便。
[0032]此外，當(dāng)PET系統(tǒng)包括至少一個(gè)檔位的F0V時(shí)，可以預(yù)先計(jì)算得到各個(gè)F0V下空間地址差分別對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差，當(dāng)選定使用其中一個(gè)F0V時(shí)，可以根據(jù)空間地址差查找該F0V下對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差即可。
[0033]圖4示例了本申請(qǐng)符合篩選方法的流程，可以包括:
[0034]在步驟401中，計(jì)算符合對(duì)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)單事件的到達(dá)時(shí)間差。
[0035]例如，將符合對(duì)的兩個(gè)單事件的事件發(fā)生時(shí)間相減，得到到達(dá)時(shí)間差。
[0036]在步驟402中，根據(jù)兩個(gè)單事件的空間地址差，獲取與所述空間地址差對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差。
[0037]其中，標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間差是當(dāng)煙滅點(diǎn)位于所述空間地址差對(duì)應(yīng)的符合響應(yīng)線與視野區(qū)域邊界的交點(diǎn)位置時(shí)兩個(gè)單事件的到達(dá)時(shí)間差。
[0038]在步驟403中，在到達(dá)時(shí)間差