CN103547942B - 随机事件减少方法以及随机事件减少装置 - Google Patents
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Abstract
实施方式的随机事件减少方法是减少由正电子放射断层摄影（Positron Emission Tomography：PET）得到的列表模式数据内的随机事件的方法，包含取得步骤和过滤步骤。取得步骤针对具有所提供的重建用有效视野（Field‑Of‑View：FOV）的PET扫描仪，取得包含多个记录，且各记录中包含飞行时间（Time‑Of‑Flight：TOF）的信息的瞬发列表模式计数数据。过滤步骤通过将表示存在于相对于上述重建用FOV的切线方向的TOF蒙片的外侧的放射点的记录从由上述取得步骤取得的上述瞬发列表模式计数数据中删除，从而对该瞬发列表模式计数数据进行过滤处理。
Description
技术领域
本发明的实施方式涉及随机事件减少方法以及随机事件减少装置。
背景技术
正电子放射断层摄影（Positron Emission Tomography：PET）是将放出正电子（Positron）的放射性医药品导入患者的身体的核医学成像(imaging)的1个领域。随着放射性医药品衰变，产生正电子。具体而言，多个正电子各自与电子反应，通过作为湮没事件（annihilation event）而所知的事件，同时产生γ光子（gamma photon）对（pair）。该γ光子沿着同时计数线（line of coincidence），向大致相反方向前进。在同时计数时间内所检测到的γ射线对通常通过PET扫描仪，记录为湮没事件。
在使用飞行时间（Time-Of-Flight：TOF）的TOF成像中，还测量同时计数对（coincident pair）的各γ光子被检测的同时计数间隔（coincidence interval）的时间。飞行时间信息提供表示沿着同时计数线检测到的事件的湮没位置的信息。从多个湮没事件得到的数据一般用于使用统计学（反复的）、或者解析学中的重建算法(algorithm)，来重建或生成被扫描的被检体或者物体的图像。
图1是表示PET成像装置的几何学配置的一个例子的图。图1是示出所放出的正电子的经轴坐标（transaxial coordinate）以及轴向坐标（axial coordinate）、和由3D检测器（3D detector）测量到的响应线（Line-Of-Response：LOR）的图。另外，响应线（LOR）与上述的同时计数线同义。经轴坐标例如是在垂直于扫描仪的轴方向或被检体的体轴方向的剖面内设定的坐标，轴向坐标例如是在沿着扫描仪的轴方向或被检体的体轴方向的剖面内设定的坐标。坐标（xe，ye，ze）或者（se，te，ze）表示所放出的正电子“e”的图像坐标。另外，坐标（xa，ya，za）表示检测到作为LOR来测量的一方的γ射线的检测器晶体“a”的位置，坐标（xb，yb，zb）表示检测到作为LOR来测量的另一方的γ射线的检测器晶体“b”的位置。所测量到的LOR的投影坐标在非TOF能够由“（s，z、θ），在此由z=（za+zb）/2」”来表示。与经轴坐标中的线段ab的倾斜角对应，“θ”与轴向坐标中的线段ab的倾斜角对应。或者，所测量的LOR的投影坐标也可以包含TOF-LOR用附加的维度“t”。“t”是与时间对应的值，例如，“ta”与在同时计数时间内“a”检测到γ光子的时间对应，“tb”与在同时计数时间内“b”检测到γ光子的时间对应，“te”对应于在同时计数时间内“a”检测到γ光子的时间与“b”检测到γ光子的时间的时间差。通过使用“t”的信息，从而能够推定所测量的LOR上的“e”的坐标，即，湮没点的位置。
在PET中，随机同时计数（random coincidence）因真同时计数（truecoincidence）的检测所使用的同时计数窗口（coincidence window）的宽度有限而产生。当随机地在同时计数窗口内检测到两个不相关的单一事件（single event）时，它们可能被错误地识别为是真同时计数事件并进行记录。随机事件率如以下的式（1）所示，与各检测器的单一事件率和同时计数窗口的尺寸成正比。其中，在式（1）中，“Cij”表示连结第i个检测器和第j个检测器的LOR中的随机同时计数率（random coincidences count rate），“ri”表示第i个检测器中的单一事件的计数率，“rj”表示第j个检测器中的单一事件的计数率，“τ”表示同时计数窗口的尺寸（coincidence window size）。
【数学公式1】
Cij=2τrirj ···(1)
特别地，在使用三维PET（3D PET）扫描仪的摄影、或强放射性浓度的摄影中，随机同时计数可能包含所记录的瞬发同时计数事件（prompt coincidence event）的大部分。瞬发同时计数事件包含真同时计数事件、分散（scatter）同时计数事件以及随机同时计数事件。当没有适当地进行校正时，随机同时计数事件可能会对重建图像导入大量的误差。
瞬发同时计数事件内的随机事件的量由同时计数时间窗口（coincidence timingwindow）和对同时计数进行检测的2个对置的晶体中的单一事件的计数率来决定。同时计数时间窗口根据所收集的（重建的）有效视野（Field-Of-View：FOV）的尺寸(size)和扫描仪的时间分辨率（timing resolution）来设定。PET扫描仪的一般的FOV是三维圆筒形。该三维圆筒形以将中心置于扫描仪的横截面方向的圆形区域作为底面，轴方向的长度与扫描仪的轴方向的长度相同。从而，在默认(default)中，所收集的FOV引用横截面方向的圆形区域中的直径。当PET全身成像时，FOV通常是576mm～700mm。时间分辨率依存于数据收集系统的晶体的类型、光学光子检测器以及前端（front-end）的电子设备（electronics）。LYSO晶体时，典型的时间分辨率是500ps～650ps。相关联的同时计数时间窗口此时在全身成像时为4ns～6ns。使用FDG（Fluorodeoxyglucose：氟代脱氧葡萄糖）的全身摄影中的随机划分（随机/瞬发）根据被检体的轴方向部分的放射能浓度，变为大约30％～50％。
但是，在固定的同时计数窗口方法中，在瞬发同时计数数据中必然导入大量的随机事件。例如，当是单一事件的计数率在所有的晶体中都变为相同的固定的模型/被检体的情况下，随机的总量与所收集的FOV的圆形区域和同时计数窗口FOV的尺寸成正比例。另外，同时计数窗口FOV计算为“2×150（mm/ns）×coinWin（ns）”。其中，“coinWin”是单位为“ns（纳秒(nanosecond)）”的同时计数窗口的长度。
为了减少随机事件数提出了各种方法。
在1种方法(approach)中，使用比PET扫描仪的最大的同时计数时间窗口小的短时间窗口，将投影数据的收集只限制于比可利用的所有的TOF集合（bin）少的TOF集合的中央子集（subset）。短时间窗口FOV表示被图像化的对象物的关心区域变得比实际的对象物小。换言之，该方法是只采用根据TOF信息来推定的湮没点的位置变为重建用FOV的中央部的同时计数信息的方法。另外，例如，当短时间窗口FOV适用于基于高计数率的Rb-82（Rubidium：铷-82）的PET心脏成像时，可能降低列表模式数据(list mode data)的转送速度。当使短时间窗口设定的非常小时，使用该短时间窗口的方法除了减少随机事件数之外，还会减少真事件的数量。
在另一方法中，使用各个被检体的CT（Computed Tomography：计算机断层摄影）的形态学信息对同时计数时间窗口进行调整。换而言之，该方法是只采用使用TOF信息和CT信息，使推定湮没点位于被检体的轮廓内的同时计数信息的方法。针对某一响应线（Line-Of-Response：LOR），TOF集合的下限以及上限通过探索与被检体的身体交叉的LOR的入口点以及出口点来确定。TOF遮蔽（masking）的效果主要在于排除随机发生的被检体外侧的事件的、沿着被检体的边界线的正弦图的切边。但是，由于没有考虑定时的统计学上的不确实性（即，不完美的时间分辨率），因此，通过该TOF遮蔽(masking)方法会除去真同时计数的约10～15％。
在第3方法中，使用作为不同的环(ring)差的函数的可变同时计数窗口来减少随机事件。该方法更能够适用于在轴方向长的FOV的PET扫描仪，例如，更能够适用于具有超过20cm的轴方向FOV的PET扫描仪。
其他的随机减少方法包含：使用能够在变为不同对的检测器模块(module)之间进行调整的同时计数窗口的方法、和使用正弦图(sinogram)径方向的集合位置的方法中的双方或者一方，除去位于FOV的外侧的LOR。这些方法没有考虑时间分辨率，因此，还不能避免减少真同时计数事件。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利申请公开第7737405号说明书
发明内容
本发明要解决的问题在于提供一种能够消除随机事件的随机事件减少方法以及随机事件减少装置。
实施方式的随机事件减少方法是减少通过正电子放射断层摄影（PositronEmission Tomography：PET）而得到的列表模式数据内的随机事件的方法，包含取得步骤(step)和过滤步骤(filter step)。取得步骤针对具有所提供的重建用有效视野（Field-Of-View：FOV）的PET扫描仪，取得包含多个记录(entry)且各记录中包含飞行时间（Time-Of-Flight：TOF）的信息的瞬发列表模式(prompt list mode)计数数据(data)。过滤步骤通过将表示存在于相对于上述重建用FOV的切线方向的TOF蒙片的外侧的放射点的记录从由上述取得步骤取得的上述瞬发列表模式计数数据中删除，从而对该瞬发列表模式计数数据进行过滤处理。根据上述方法，能够删除随机事件。
附图说明
图1是表示PET成像装置的几何学配置的一个例子的图。
图2是用横截面以及矢状面来表示圆筒的切线方向的TOF蒙片的图。
图3是用横截面以及矢状面来表示椭圆筒的切线方向的TOF蒙片的图。
图4是在一实施方式所涉及的PET中，对随机事件进行过滤处理的方法的流程图。
图5是表示一实施方式所涉及的PET系统的硬件构成的图。
具体实施方式
以下，参照附图，详细地说明随机事件减少方法、随机事件减少装置以及非暂时性计算机可读存储介质的实施方式。如果将本说明书所述的实施方式和与此附随的大量的优点参照以下的详细的说明与附图建立关联来考虑，则能够更完全地理解。
在本说明书中公开的实施方式将仅通过利用TOF分辨率以及所收集的FOV的信息，来通用地减少随机事件的技术作为对象。在本实施方式中，对所收集的FOV（重建用FOV）没有贡献的随机同时计数事件将全部删除，但所删除的随机同时计数事件不会对真同时计数事件产生影响。
在一实施方式中，提供一种减少由正电子放射断层摄影（Positron EmissionTomography：PET）得到的列表模式数据内的随机事件的随机事件减少方法。该方法包含：（1）取得步骤，针对具有所提供的重建用有效视野（Field-Of-View：FOV）的PET扫描仪，包含多个记录，取得各记录包含飞行时间（Time-Of-Flight：TOF）的信息的瞬发列表模式计数数据（或者延迟列表模式计数数据）；（2）过滤步骤，通过将表示存在于对于重建用FOV的切线方向的TOF蒙片的外侧的放射点的记录从由取得步骤取得的瞬发列表模式计数数据（或者，延迟列表模式计数数据）中删除，从而对该瞬发列表模式计数数据（或者，延迟列表模式计数数据）进行过滤处理。另外其中，瞬发列表模式计数数据是将使用同时计数用时间窗口而同时计数的2个计数信息（晶体位置、时间、能量等）作为1个记录的列表。在瞬发列表模式计数数据中，与真的真同时计数信息一起，还并包含由于因分散而造成所致的同时计数信息以及随机同时计数信息。另外，延迟列表模式计数数据是对一个事件的计数信息所包含的时间加上比同时计数用时间窗口大的时间，并将使用同时计数用时间窗口来同时计数的2个计数信息作为1个记录的列表。延迟列表模式计数数据用于推定瞬发列表模式计数数据所包含的随机事件。
在一实施方式中，切线方向的TOF蒙片根据由PET扫描仪的时间分辨率来规定的“推定放射点所存在的位置的概率分布”来设定。在一实施方式中，过滤步骤删除不满足表示切线方向的TOF蒙片的以下的式（2）的不等式的记录。
【数学公式2】
其中，“ta”以及“tb”分别是记录中所包含的“事件a”以及“事件b”各自的到达时间。“c/2”是用于将时间转换成距离的转换系数（c是光速）。“θ”是对于由记录所表示的响应线的横截面的轴方向的倾斜角。“d”是重建用FOV的直径。“s”是由记录所表示的响应线的径方向的值。“σTOF”是转换成空间区域的PET扫描仪的时间分辨率的标准偏差。“n”是预先设定的值，优选是范围“2、3”内的规定值，表示真LOR没有被蒙片删除的可靠区间。
另外，在一实施方式中，上述的方法还包含利用过滤处理后的列表模式计数数据来执行重建的重建步骤。
然后，如果参照附图，则重建FOV通常被设定为在横截面具有一定的直径，轴方向的长度是具有“覆盖扫描仪的轴方向的FOV”的长度的圆筒。从而，在横截面中，圆形的FOV能够由二维空间的坐标系、例如，如图1所示，能够由半径方向“s”与切线方向“t”的投影坐标来定义。
空间分辨率在投影的半径方向以及切线方向大大地不同。半径方向的分辨率由扫描仪的横截面的晶体尺寸来决定。半径方向的分辨率的FWHM（Full Width at HalfMaximum：半值全宽）通常为2～4mm（例如，提供4mm的晶体间距）。切线方向的分辨率由系统的时间分辨率来确定。当转换成空间区域时，切线方向的分辨率的FWHM是60～90mm（例如，提供400～600ps时间分辨率）。
图2是用横截面以及矢状面来表示圆筒的切线方向的TOF蒙片的图。在一实施方式中，作为图2的阴影区域来被标示出的切线方向的TOF蒙片用以减少瞬发数据中的随机事件、可能发生的分散事件的量。特别地，当满足上述的式（2）的不等式时，对于所提供的LORb（图2所示的线AB）的真数据经过滤而保持从而没有被删除。以下，再次叙述上述的式（2）。
【数学公式2】
其中，“ta”以及“tb”分别是记录中所包含的“事件a”以及“事件b”各自的到达时间（ps：picosecond：皮秒）。“c/2=0.15mm/ps”是用于将ps转换成mm的转换系数。“θ”是相对于响应线的横截面的轴方向的倾斜角。“d”是重建FOV的直径。“s”是响应线到重建FOV的横截面中的中心的径方向的距离。“σTOF”是转换成空间区域的PET扫描仪的时间分辨率的标准偏差。“n”是预先设定的值，优选是范围“2、3”内的规定值。TOF蒙片本质上使重建FOV圆筒(cylinder)沿着±t维度延伸σTOF程度。TOF蒙片使重建FOV圆筒沿着与LOR平行的FOV的切线方向，延伸“±nσTOF”程度。式（2）所示的项“｛（d2/4）-s2｝1/2”是与直径d的圆FOV交叉的线A’B’的弦长的一半。式（2）所示的项“（c/2）×|ta-tb|”表示从放射点（湮没点）到LOR的中间点O的距离，即，线段(segment)OE的长度。
其中，放射点可以位于LOR（线AB）上的任意位置。在图2中，例示出放射点位于TOF蒙片的端部的情况。项“（c/2）×|ta-tb|×cosθ”仅仅是横截面内的OE的投影。
在高斯(Gauss)分布的时间分辨率的情况下，则为“3σTOF=3*FWHMTOF/2.355”，对于450ps的FWHMTOF则变为“3σTOF=86mm”。另外，“±3σTOF”用以实现99.7％的可靠区间。当将可靠区间减少到95.4％时，需要“±2σTOF”，则更多的随机事件和可能发生的散射事件被删除。
如果假定随机分布在（s、t）维度是均匀的，则在使用任意的TOF蒙片之前，（s、t）维度的随机事件的数量与“d×2×150（mm/ns）×coinWin（ns）”成比例。在使用了切线方向的TOF蒙片之后，（s、t）维度的随机事件的数量与“2nσTOFd+πd2/4”成比例。
当使用IEC（International Electrotechnical Commission：国际电气标准委员会）的模型(phantom)时，随机事件的数量能够通过使用切线方向的TOF蒙片减少到50％，知道同样地，即使在使用TOF重建的情况下，噪声等效计数率（noise-equivalent-countrate）也增大到12％。
另外，TOF蒙片还能够用于其他的形状的重建FOV，例如，能够根据被检体的横截面用于共形的重建FOV。
图3是用横截面以及矢状面来表示椭圆筒的切线方向的TOF蒙片的图。图3是表示在轴方向均匀地分布的椭圆形状的横截面FOV，即，表示三维的椭圆形圆筒的图。图3的（a）是横截图，图3的（b）是矢状图。带有阴影的区域（area）是用于对于相对于x轴而言具有横截面旋转角的LOR的椭圆FOV的TOF蒙片。蒙片通过将椭圆沿着±t维度延伸3σTOF程度而生成。另外，在椭圆等非圆形的重建FOV的情况下，TOF蒙片的形状依存于LOR的横截面角
图4是表示在一实施方式所涉及的PET中，对随机事件进行过滤处理的方法的流程图。图4是表示本实施方式所涉及的方法的流程图。在步骤400中，针对具有所提供的重建用有效视野（FOV）的PET扫描仪，取得包含多个记录，并包含TOF信息（飞行时间信息）的TOF瞬发列表模式计数数据（瞬发列表模式计数数据）。或者，在步骤400中，针对具有所提供的重建用FOV的PET扫描仪，取得包含多个记录，并包含TOF信息的TOF延迟列表模式计数数据（延迟列表模式计数数据）。
在Non-TOF列表模式数据中，一般的情况是在每个同时计数事件中存在以下的格式、｛xa、za、xb、zb、ea、eb｝。在此，xa以及xb分别是事件a以及b所入射的晶体的横截面中的编号，za以及zb分别是事件a以及b所入射的晶体的轴方向中的编号，ea以及eb分别是事件a以及b的能量等级。同样地，在TOF列表模式数据中，存在格式(format)｛xa、za、xb、zb、ea、eb、tof｝。在此，tof是事件a以及b的到达时间差，即，tof=ta-tb。
另外，延迟同时计数窗口方法能够用于TOF延迟列表模式数据的生成，另外，还能够用于本说明书所公开的随机事件过滤处理方法。这样，在步骤400中，能够得到延迟列表模式数据。
在步骤410中，对列表模式数据的每个记录计算径方向的距离s以及轴方向的倾斜角θ。
在步骤420中，为了得到被过滤处理后的列表模式计数数据，通过将表示存在于切线方向的TOF蒙片（例如，图2所示的蒙片）的外侧的放射点的记录从所得到的瞬发列表模式计数数据中删除，从而对所得到的瞬发列表模式计数数据进行过滤处理。或者，在步骤420中，为了得到过滤处理后的列表模式计数数据，通过将表示存在于切线方向的TOF蒙片的外侧的放射点的记录从所得到的延迟列表模式计数数据中删除，从而对所得到的延迟列表模式计数数据进行过滤处理。
即，在步骤420中，过滤处理通过删除不满足图4所示的不等式的记录来执行。
另外，如上所述，即使在图4所示的不等式中，“ta”以及“tb”分别是记录中所包含的“事件a”以及“事件b”各自的到达时间。“c/2”是用于将时间转换成距离的转换系数。“θ”是对于由记录所表示的响应线的横截面的轴方向的倾斜角。“d”是重建用FOV的直径。“s”是由记录表示的响应线的径方向的值。“σTOF”是转换成空间区域的PET扫描仪的时间分辨率的标准偏差。“n”优选是范围“2、3”内的规定值。
在步骤430中，PET图像重建根据过滤处理后的列表模式计数数据来执行。具体而言，当通过切线方向的TOF蒙片来对瞬发列表模式计数数据进行过滤处理时，使用过滤处理后的瞬发列表模式计数数据来重建PET图像。在过滤处理后的瞬发列表模式计数数据中，删除了随机事件的同时计数信息，因此，该PET图像变为减少了由于随机事件而造成的伪影的图像。
或者，当通过切线方向的TOF蒙片对延迟列表模式计数数据进行了过滤处理的情况下，例如，通过从使用瞬发列表模式计数数据重建出的图像中，对用过滤处理后的延迟列表模式计数数据来重建出的图像进行差分，从而得到最终的PET图像。即，过滤处理前的延迟列表模式计数数据是从过滤处理前的延迟列表模式计数数据中，删除了推定湮没点位于切线方向的TOF蒙片以外的区域的LOR的记录的数据。如果将从延迟列表模式计数数据中删除的记录称为“删除记录”，删除记录以外的记录对减少因随机事件所致的伪影(artifact)有效。但是，当使用删除记录时，由于即使在不需要校正的区域中也进行校正处理，因此，有时在PET图像中产生其他的伪影。这样，通过将延迟列表模式计数数据由切线方向的TOF蒙片进行过滤处理，从而能够减少随机事件。
另外，本实施方式也可以对于瞬发列表模式计数数据以及延迟列表模式计数数据这双方进行使用切线方向的TOF蒙片的过滤处理。在过滤处理后的瞬发列表模式计数数据中，有时没有完全地删除随机事件的同时计数信息。因此，例如，能够通过从使用过滤处理后的瞬发列表模式计数数据来重建的图像中，对使用过滤处理后的延迟列表模式计数数据来重建的图像进行差分，从而得到进一步减少了因随机事件所致的伪影的PET图像。
图5是表示一实施方式所涉及的PET系统的硬件构成的图。图5是表示在本实施方式中能够使用的PET的硬件构成例的图。在图5中，光电倍增管135以及140排列在光导(light guide)130上，闪烁(scintillation)晶体105的阵列(array)排列在光导130下。闪烁晶体125的第2阵列与闪烁晶体105对置配置，其上排列光导115和光电倍增管195以及110。
在图5中，如果2条γ射线从检查下的身体放出，则2条γ射线向相互大致180°的相反方向前进。各个γ射线的检测在闪烁晶体100以及120中同时发生。当在规定的限制时间内在闪烁晶体100以及120中检测到γ射线时，确定闪烁事件。这样，γ射线定时检测系统在闪烁晶体100以及120中同时检测2条γ射线。但是，以下，为了简单，针对闪烁晶体100中的γ射线检测进行叙述。但是，对于本领域的技术人员而言，在本说明书中对闪烁晶体100提供的说明还同样能够适用于闪烁晶体120中的γ射线检测是不言而喻的。
各光电倍增管110、135、140、195分别与数据取得单元150连接。数据取得单元150包含构成为对来自光电倍增管的信号进行处理的硬件。数据取得单元150测量γ射线的到达时间。数据取得单元150生成将对于系统时钟(system clock)（未图示）的识别脉冲的时间进行编码处理的2个输出（用于PMT（Photomultiplier Tube：光电倍增管）135/140组合之一、以及用于PMT110/195组合之一）。在TOF-PET系统的情况下，数据取得单元150一般以15～25ps的精度来生成时间标记(time stamp)。数据取得单元150对每个PMT的信号（来自数据取得单元150的输出中的4个）的振幅进行测量。
数据取得单元150的输出向中央处理装置（Central Processing Unit：CPU）170供给而被处理。在处理工序中，包含来自数据取得单元150的输出中的能量以及位置、和来自对于各事件的时间标记输出中的到达时间的推定工序。为了改善能量、位置以及时间的推定的精度，处理工序还可以适当包含基于现有技术的校正的大量的校正步骤。
另外，CPU170被构成为按照上述的图4所示的流程图执行用于推定随机事件的方法。
对于本领域的技术人员而言，CPU170被安装为：专用集成电路（ApplicationSpecific Integrated Circuit：ASIC）、现场可编程门阵列（Field-Programmable GateArray：FPGA）、或者其他的复杂可编程逻辑电路（Complex Programmable Logic Device：CPLD）那样的个别逻辑门(gate)是不言而喻的。FPGA或者CPLD的安装通过VHDL（VHSICHardware Description Language）、Verilog、或者其他的任意的硬件记述语言编码(code)化处理即可。编码直接存储于FPGA或者CPLD内、或者作为独立的电子存储器(memory)存储于电子存储器即可。另外，电子存储器可以是ROM（Read Only Memory）、EPROM（Electrically Programmable Read Only Memory）、EEPROM（Electrically erasableProgrammable Read only Memory）、或者闪存（FLASH）存储器等非易失性的。另外，电子存储器也可以是静态或者动态的RAM等易失性的。另外，除了FPGA或者CPLD与电子存储器之间的对话之外，为了对电子存储器进行管理，还可以具备微控制器(microcontroller)或微处理器(microprocessor)等处理装置。
或者，CPU170也可以安装为保存于上述电子存储器和硬盘(hard disk)、CD、DVD、U盘(flash drive)等既知的存储介质的双方或者一方的任一方中的一连串的计算机可读命令。另外，计算机可读命令作为应用程序(utility application)、后台程式(backgrounddaemon)、或者操作系统的构成要素、或者它们的组合来提供，与美国Intel公司制的Xeon处理器(processor)（注册商标）、或者美国AMD公司制的Opteron处理器（注册商标）等处理装置、以及Microsoft VISTA（注册商标）、UNIX（注册商标）、Solaris（注册商标）、LINUX（注册商标）、以及Apple MAC-OS（注册商标）等本领域的技术人员所知道的操作系统(operatingsystem)联动地执行。
一旦由CPU170进行处理，则被处理后的信号进行向电子保存部180的保存、以及通过显示部145的显示的双方或者一方。对于本领域的技术人员而言，电子保存部180可以是硬盘驱动器、CD-ROM驱动器、DVD驱动器、U盘、RAM、ROM、或者技术上所周知的任意的其他的电子保存部（electronic storage）是不言而喻的。显示部145可以安装为液晶显示器（liquid crystal display：LCD）、阴极射线管显示器(Braun tube display)（cathod raytube：CRT）、等离子显示器(plasma display)、有机发光二极管（organic light emittingdiode：OLED）、发光二极管（LED）等在本技术领域被熟知的显示器。这样，在此说明的电子保存部180以及显示部145的叙述仅仅是示例，绝没有限制本实施方式的进步的范围。
另外，图5还包含用于γ射线检测系统与其他的外部设备(device)以及用户(user)的双方或者一方连接的接口(interface)175。例如，接口175可以是通用串行总线（Universal Serial Bus：USB）接口、个人计算机存储卡国际协会（Personal ComputerMemory Card International Association：PCMCIA）接口、以太网(Ethernet)（注册商标）接口等本技术领域所知道的接口。另外，接口175可以是有线也可以是无线的，也可以是用于与键盘(keyboard)和鼠标(mouse)的双方或者一方等的与用户进行对话的人机接口设备(human interface device)。
由此，根据所说明的本实施方式，能够删除随机事件。
虽然说明了本发明的几个实施方式,但这些实施方式是作为例子而提示的,并不意图限定本发明的范围。这些实施方式能够以其他的各种方式进行实施，在不脱离发明的要旨的范围内，能够进行各种的省略、置换、变更。这些实施方式或其变形与包含于发明的范围或要旨中一样，包含于权利要求书记载的发明及其均等的范围中。
Claims (12)
1.一种随机事件减少方法，其为减少由正电子放射断层摄影(Positron EmissionTomography：PET)而得到的列表模式数据内的随机事件的方法，其中，包含：
取得步骤，针对具有所提供的重建用有效视野(Field-Of-View：FOV)的PET扫描仪，取得包含多个记录且各记录中包含飞行时间(Time-Of-Flight：TOF)的信息的瞬发列表模式计数数据；和
过滤步骤，通过将表示存在于相对于上述重建用FOV的切线方向的TOF蒙片的外侧的放射点的记录从由上述取得步骤取得的上述瞬发列表模式计数数据中删除，从而对该瞬发列表模式计数数据进行过滤处理，
所述切线方向的TOF蒙片通过根据由所述PET扫描仪的时间分辨率来规定的概率分布将上述重建用的FOV沿着切线方向延伸而被设定。
2.根据权利要求1所述的随机事件减少方法，其中，
上述切线方向的TOF蒙片通过根据由所述PET扫描仪的时间分辨率规定的、由上述记录所表示的响应线上的放射点存在位置的概率分布将上述重建用的FOV沿着切线方向延伸而被设定。
3.根据权利要求1所述的随机事件减少方法，其中，
当设“ta”以及“tb”分别为上述记录所包含的“事件a”以及“事件b”各自的到达时间，设“c/2”为用于使时间转换成距离的转换系数，设“θ”为对于由上述记录所表示的响应线的横截面的轴方向的倾斜角，设“d”为上述重建用FOV的直径，设“s”为由上述记录所表示的上述响应线的径方向的值，设“σTOF”为转换成空间区域的上述PET扫描仪的时间分辨率的标准偏差，设“n”为预先设定的值时，上述过滤步骤删除不满足表示上述切线方向的TOF蒙片的以下的式(1)的不等式的记录
【数学公式1】
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<mrow>
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<mn>1</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
<mo>.</mo>
</mrow>
4.根据权利要求1所述的随机事件减少方法，其中，
上述随机事件减少方法还包含重建步骤，该重建步骤利用上述过滤处理后的列表模式计数数据来执行重建。
5.根据权利要求1所述的随机事件减少方法，其中，
上述取得步骤还取得包含多个记录且各记录中包含飞行时间的信息的延迟列表模式计数数据，
上述过滤步骤还通过将表示存在于上述切线方向的TOF蒙片的外侧的放射点的记录从由上述取得步骤取得的上述延迟列表模式计数数据中删除，从而对该延迟列表模式计数数据进行过滤处理。
6.一种随机事件减少方法，其为减少由正电子放射断层摄影(Positron EmissionTomography：PET)而得到的列表模式数据的随机事件的方法，包含：
取得步骤，针对具有所提供的重建用有效视野(Field-Of-View：FOV)的PET扫描仪，取得包含多个记录且各记录中包含飞行时间(Time-Of-Flight：TOF)的信息的延迟列表模式计数数据；和
过滤步骤，通过将表示存在于相对于上述重建用FOV的切线方向的TOF蒙片的外侧的放射点的记录从由上述取得步骤取得的上述延迟列表模式计数数据中删除，从而对该延迟列表模式计数数据进行过滤处理，
所述切线方向的TOF蒙片通过根据由所述PET扫描仪的时间分辨率来规定的概率分布将上述重建用的FOV沿着切线方向延伸而被设定。
7.一种随机事件减少装置，其为减少由正电子放射断层摄影(Positron EmissionTomography：PET)而得到的列表模式数据内的随机事件的装置，其中，具备：
存储器，其针对具有所提供的重建用有效视野(Field-Of-View：FOV)的PET扫描仪，存储包含多个记录且各记录中包含飞行时间(Time-Of-Flight：TOF)的信息的瞬发列表模式计数数据；和
处理器，其通过将表示存在于相对于上述重建用FOV的切线方向的TOF蒙片的外侧的放射点的记录从上述瞬发列表模式计数数据中删除，从而对该瞬发列表模式计数数据进行过滤处理，
所述切线方向的TOF蒙片通过根据由所述PET扫描仪的时间分辨率来规定的概率分布将上述重建用的FOV沿着切线方向延伸而被设定。
8.根据权利要求7所述的随机事件减少装置，其中，
上述切线方向的TOF蒙片通过根据由所述PET扫描仪的时间分辨率规定的、由上述记录所表示的响应线上的放射点存在位置的概率分布将上述重建用的FOV沿着切线方向延伸而被设定。
9.根据权利要求7所述的随机事件减少装置，其中，
在设“ta”以及“tb”分别为上述记录所包含的“事件a”以及“事件b”各自的到达时间，设“c/2”为用于使时间转换成距离的转换系数，设“θ”为对于由上述记录所表示的响应线的横截面的轴方向的倾斜角，设“d”为上述重建用FOV的直径，设“s”为由上述记录所表示的上述响应线的径方向的值，设“σTOF”为转换成空间区域的上述PET扫描仪的时间分辨率的标准偏差，设“n”为预先设定的值时，上述处理器删除不满足表示上述切线方向的TOF蒙片的以下的式(2)的不等式的记录
【数学公式2】
<mrow>
<mfrac>
<mi>c</mi>
<mn>2</mn>
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<mrow>
<mo>(</mo>
<mn>2</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
<mo>.</mo>
</mrow>
10.根据权利要求7所述的随机事件减少装置，其中，
上述处理器利用上述过滤处理后的列表模式计数数据来执行重建。
11.根据权利要求7所述的随机事件减少装置，其中，
上述存储器还存储包含多个记录且各记录中包含飞行时间的信息的延迟列表模式计数数据，
上述处理器还通过将表示存在于上述切线方向的TOF蒙片的外侧的放射点的记录从所取得的上述延迟列表模式计数数据中删除，从而对该延迟列表模式计数数据进行过滤处理。
12.一种随机事件减少装置，其为减少由正电子放射断层摄影(Positron EmissionTomography：PET)而得到的列表模式数据内的随机事件的装置，具备：
存储器，其针对具有所提供的重建用有效视野(Field-Of-View：FOV)的PET扫描仪，存储包含多个记录且各记录中包含飞行时间(Time-Of-Flight：TOF)的信息的延迟列表模式计数数据；和
处理器，其通过将表示存在于相对于上述重建用FOV的切线方向的TOF蒙片的外侧的放射点的记录从上述延迟列表模式计数数据中删除，从而对该延迟列表模式计数数据进行过滤处理，
所述切线方向的TOF蒙片通过根据由所述PET扫描仪的时间分辨率来规定的概率分布将上述重建用的FOV沿着切线方向延伸而被设定。
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