CN104036137B - 一种去除随机符合事件的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种去除随机符合事件的方法和装置，所述方法包括：获得扫描体的定位信息，根据所述定位信息形成扫描体的包络线，所述包络线为矩形包络线或椭圆包络线；建立包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系，所述切弦圆周角为包络线的切弦与垂线的夹角；利用所述包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系去除探测设备所探测到的随机符合事件，由于所形成的包络线是矩形包络线或椭圆包络线，与扫描体所占空间大小相差很小，与现有技术所采用的圆形包络线相比，扫描体与包络线之间的空间较小，因此所去除的随机符合事件较多，提高了PET探测图像的精度。

Description

一种去除随机符合事件的方法及装置

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，特别是涉及一种去除随机符合事件的方法及装置。

背景技术

正电子发射型计算机断层显像(Positron Emission Computed Tomography，PET)技术将生物生命代谢中必须的物质，如：葡萄糖、蛋白质、核酸、脂肪酸，标记上短寿命的放射性核素(如F18，C11等)，通过探测放射性核素在生物生命代谢中的聚集的位置，来反映生命代谢活动的情况，从而达到诊断的目的。

由于放射性核素的寿命比较短，在衰变过程中释放出正电子，一个正电子与一个电子发生湮灭，产生方向相反(180度)的并且能量相同(511KeV)的一对光子(based onpair production)。在实际应用中，PET设备同时探测到的两个光子可能是由一个正电子湮灭所产生的，此时PET设备探测到一个真符合事件；PET设备同时探测到的两个光子还有可能是由于随机等原因所产生的非一个正电子湮灭所产生的一对光子，此时PET设备探测到一个随机符合事件。图1所示的是现有技术中PET设备所探测到的真符合事件与随机符合事件示意图。其中，随机符合事件是PET探测图像中的主要噪声。为了提高PET图像的质量，需要去除PET设备所探测到的随机符合事件。

目前，常用的去除随机符合事件的方法是采用FOV(Failed Off View)技术。指定固定半径的FOV视野，根据同时接收到的两个光子的位置得到符合线的弦长，根据弦长判断所述符合线是否在FOV视野内，如果是则为真符合事件；如果否则为随机符合事件，去除探测到的此随机符合事件。图2中所有的符合线都在FOV视野外，每条符合线所对应的探测设备所探测到的事件都是随机符合事件，需要去除每条符合线所对应的探测设备所探测到的事件。

如图2所示，由于固定半径的FOV视野所占的空间与真正的扫描体所占的空间相比大的多，因此无法去除扫描体与FOV视野边缘之间的空间中所产生的随机符合事件，降低了PET探测图像的精度。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种去除随机符合事件的方法及装置，所形成的扫描体的包络线为矩形包络线或椭圆包络线，从而能够提高PET探测图像的精度。

为此，本发明解决技术问题的技术方案是：

一种去除随机符合事件的方法，所述方法包括：

获得扫描体的定位信息，根据所述定位信息形成扫描体的包络线，所述包络线为矩形包络线或椭圆包络线；

建立包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系，所述切弦圆周角为包络线的切弦与过圆心的垂线的夹角；

利用所述包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系去除探测设备所探测到的随机符合事件。

可选的，所述切弦参数包括：

切弦弦心距、切弦弦长或最小晶格个数。

可选的，所述切弦参数为切弦弦心距时，所述建立包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系包括：

采用下述公式建立包络线的切弦圆周角与切弦弦心距之间的对应关系：

d＝acosθ+bsinθ；

其中，d为切弦弦心距，θ为切弦圆周角，a为矩形包络线长边的一半或椭圆包络线的长轴；b为矩形包络线短边的一般或椭圆包络线的短轴；

则所述利用所述包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系去除探测设备所探测到的随机符合事件包括：

获取探测设备所探测的符合事件所生成的符合线；

计算所述符合线所对应的切弦圆周角，获取与所述切弦圆周角对应的切弦弦心距；

计算所述符合线的弦心距作为符合弦心距；

判断所述符合线弦心距是否大于所述切弦弦心距；

当所述符合弦心距大于所述切弦弦心距时，探测设备所探测的符合事件为随机符合事件，去除所述随机符合事件。

可选的，所述切弦参数为切弦弦长时，所述建立包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系包括：

采用下述公式建立包络线的切弦圆周角与切弦弦长之间的对应关系：

其中，l为切弦弦长，r为探测器所围成的圆形探测区域的半径，θ为切弦圆周角，a为矩形包络线长边的一半或椭圆包络线的长轴，b为矩形包络线短边的一般或椭圆包络线的短轴；

则所述利用所述包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系去除探测设备所探测到的随机符合事件包括：

获取探测设备所探测的符合事件所生成的符合线；

计算所述符合线所对应的切弦圆周角，获取与所述切弦圆周角对应的切弦弦长；

计算所述符合线的长度作为符合弦长；

判断所述符合弦长是否小于所述切弦弦长；

当所述符合弦长小于所述切弦弦长时，探测设备所探测的符合事件为随机符合事件，去除所述随机符合事件。

可选的，所述切弦参数为切弦弦长时，所述建立包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系包括：

采用下述公式建立包络线的切弦圆周角与最小晶格个数之间的对应关系，所述最小晶格个数为切弦所对的劣弧上的晶格个数：

其中，X为最小晶格个数，m为探测器的个数，n为每个探测器上的晶格个数，r为探测器所围成的圆形探测区域的半径，θ为切弦圆周角，a为矩形包络线长边的一半或椭圆包络线的长轴，b为矩形包络线短边的一般或椭圆包络线的短轴；

则所述利用所述包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系去除探测设备所探测到的随机符合事件包括：

获取探测设备所探测的符合事件所生成的符合线；

计算所述符合线所对应的包络线圆周角，获取与所述包络线圆周角对应的最小晶格个数；

计算所述符合线所对应的劣弧上的晶格个数作为符合线晶格个数；

判断所述符合线晶格个数是否小于所述最小晶格个数；

当所述符合线晶格个数小于所述最小晶格个数时，探测设备所探测的符合事件为随机符合事件，去除所述随机符合事件。

可选的，所述切弦圆周角用晶格个数表示为：

其中，Y为切弦圆周角所对应的弧上的晶格个数，m为探测器的个数，n为每个探测器上的晶格个数，θ为切弦圆周角。

一种去除随机符合事件的装置，所述装置包括：

形成模块，用于获得扫描体的定位信息，根据所述定位信息形成扫描体的包络线，所述包络线为矩形包络线或椭圆包络线；

建立模块，用于建立包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系，所述切弦圆周角为包络线的切弦与过圆心的垂线的夹角；

去除模块，用于利用所述包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系去除探测设备所探测到的随机符合事件。

可选的，所述切弦参数包括：

切弦弦心距、切弦弦长或最小晶格个数。

可选的，所述切弦参数为切弦弦心距时，所述建立模块为：

第一建立单元，用于采用下述公式建立包络线的切弦圆周角与切弦弦心距之间的对应关系：

d＝acosθ+bsinθ；

其中，d为切弦弦心距，θ为切弦圆周角，a为矩形包络线长边的一半或椭圆包络线的长轴；b为矩形包络线短边的一般或椭圆包络线的短轴；

则所述去除模块包括：

第一获取单元，用于获取探测设备所探测的符合事件所生成的符合线；

第一计算单元，用于计算所述符合线所对应的切弦圆周角，获取与所述切弦圆周角对应的切弦弦心距；

第二计算单元，用于计算所述符合线的弦心距作为符合弦心距；

第一判断单元，用于判断所述符合线弦心距是否大于所述切弦弦心距；

第一去除单元，用于当所述符合弦心距大于所述切弦弦心距时，探测设备所探测的符合事件为随机符合事件，去除所述随机符合事件。

可选的，所述切弦参数为切弦弦长时，所述建立模块为：

第二建立单元，用于采用下述公式建立包络线的切弦圆周角与切弦弦长之间的对应关系：

其中，l为切弦弦长，r为探测器所围成的圆形探测区域的半径，θ为切弦圆周角，a为矩形包络线长边的一半或椭圆包络线的长轴，b为矩形包络线短边的一般或椭圆包络线的短轴；

则所述去除模块包括：

第二获取单元，用于获取探测设备所探测的符合事件所生成的符合线；

第三计算单元，用于计算所述符合线所对应的切弦圆周角，获取与所述切弦圆周角对应的切弦弦长；

第四计算单元，用于计算所述符合线的长度作为符合弦长；

第二判断单元，用于判断所述符合弦长是否小于所述切弦弦长；

第二去除单元，用于当所述符合弦长小于所述切弦弦长时，探测设备所探测的符合事件为随机符合事件，去除所述随机符合事件。

可选的，所述切弦参数为切弦弦长时，所述建立模块为：

第三建立单元，用于采用下述公式建立包络线的切弦圆周角与最小晶格个数之间的对应关系，所述最小晶格个数为切弦所对的劣弧上的晶格个数：

其中，X为最小晶格个数，m为探测器的个数，n为每个探测器上的晶格个数，r为探测器所围成的圆形探测区域的半径，θ为切弦圆周角，a为矩形包络线长边的一半或椭圆包络线的长轴，b为矩形包络线短边的一般或椭圆包络线的短轴；

则所述去除模块包括：

第三获取单元，用于获取探测设备所探测的符合事件所生成的符合线；

第五计算单元，用于计算所述符合线所对应的包络线圆周角，获取与所述包络线圆周角对应的最小晶格个数；

第六计算单元，用于计算所述符合线所对应的劣弧上的晶格个数作为符合线晶格个数；

第三判断单元，用于判断所述符合线晶格个数是否小于所述最小晶格个数；

第三去除单元，用于当所述符合线晶格个数小于所述最小晶格个数时，探测设备所探测的符合事件为随机符合事件，去除所述随机符合事件。

可选的，所述切弦圆周角用晶格个数表示为：

其中，Y为切弦圆周角所对应的弧上的晶格个数，m为探测器的个数，n为每个探测器上的晶格个数，θ为切弦圆周角。

通过上述技术方案可知，本发明有如下有益效果：

本发明提供了一种去除随机符合事件的方法和装置，所述方法包括：获得扫描体的定位信息，根据所述定位信息形成扫描体的包络线，所述包络线为矩形包络线或椭圆包络线；建立包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系，所述切弦圆周角为包络线的切弦与垂线的夹角；利用所述包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系去除探测设备所探测到的随机符合事件，由于所形成的包络线是矩形包络线或椭圆包络线，与扫描体所占空间大小相差很小，与现有技术所采用的圆形包络线相比，扫描体与包络线之间的空间较小，因此所去除的随机符合事件较多，提高了PET探测图像的精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中PET设备所探测到的真符合事件与随机符合事件示意图；

图2为现有技术中FOV视野示意图；

图3为本发明一种去除随机符合事件的方法实施例一流程图；

图4为本发明一种去除随机符合事件的方法扫描体示意图；

图5为本发明确定扫描体定位信息示意图；

图6为本发明包络线的切弦圆周角与切弦参数示意图；

图7为本发明一种去除随机符合事件的方法实施例二流程图；

图8为本发明一种去除随机符合事件的方法实施例三流程图；

图9为本发明一种去除随机符合事件的方法实施例四流程图；

图10为本发明一种去除随机符合事件的装置实施例五结构示意图；

图11为本发明一种去除随机符合事件的装置实施例六结构示意图；

图12为本发明一种去除随机符合事件的装置实施例七结构示意图；

图13为本发明一种去除随机符合事件的装置实施例八结构示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种去除随机符合事件的方法和装置，采用矩形或椭圆形包络线，提高PET探测图像的精度。

下面结合附图对本发明具体实例进行详细说明。

实施例一

图3为本发明一种去除随机符合事件的方法实施例一流程图，所述方法包括：

步骤301：获得扫描体的定位信息，根据所述定位信息形成扫描体的包络线，所述包络线为矩形包络线或椭圆包络线。

采用PET技术探测生命体时，生命体作为PET探测的扫描体位于由多个探测器所组成的圆形探测区域内，如图4所示。一般情况下，当PET探测的生命体为人体时，扫描体的形状可以近似为一个椭圆形。

操作人员采用指示灯对扫描体所占的空间范围进行定位，具体定位方式如下：

预先设定两组定位按键，分别对扫描体进行水平方向和竖直方向上的定位。每组定位按键有多个定位按键，每按下一个定位按键则触发一个指示灯出射一道扫描光线，每个指示灯出射的扫描光线的照射位置不同。

如图5所示，水平方向上，按下一个定位按键，观察指示灯出射的扫描光线与扫描体的距离，选择距离扫描体水平方向上最上端与最下端最近的两条水平扫描光线，获得上述两条水平扫描光线所对应的两个定位按键所指示的水平定位信息；竖直方向上，按下一个定位按键，观察指示灯出射的扫描光线与扫描体的距离，选择距离扫描体竖直方向上最左端与最右端最近的两条竖直扫描光线，获得上述两条竖直扫描光线所对应的两个定位按键所指示的竖直定位信息。所述水平定位信息与竖直定位信息为扫描体的定位信息。

根据所述扫描体的定位信息可以形成一个矩形包络线，或者长轴为矩形长边一半，短轴为矩形短边一半的椭圆形包络线。矩形包络线以及椭圆形包络线所占的空间比圆形包络线所占的空间小的多。

步骤302：建立包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系，所述切弦圆周角为包络线的切弦与过圆心的垂线的夹角。

如图6所示，PET探测设备由多个探测器组成，所有探测器形成一个圆形的探测区域。包络线的切弦指的是仅过包络线上的一点，并且与探测器所形成的圆形探测区域的边缘相交于两点的弦(如图6中的弦PQ即为一条包络线的切弦，弦PQ过矩形包络线上的一点A，与圆形探测区域交于P、Q两点)。

包络线的切弦圆周角是指包络线的切弦所对的圆周角，如图6所示，弦EF与包络线的切弦PQ平行，弦EF与圆形探测区域的直径FG所形成的∠EFG即为包络线的切弦PQ所对的切弦圆周角θ。

这里需要说明的是，为了处理方便，包络线的切弦圆周角θ可以用θ所对应的弧上的晶格个数表示：

所述切弦圆周角用晶格个数表示为：

其中，Y为切弦圆周角所对应的弧上的晶格个数，m为探测器的个数，n为每个探测器上的晶格个数，θ为切弦圆周角。

采用上述方法表示切弦圆周角就不需要对切弦圆周角的度数进行测量，只需要获得切弦圆周角所对应的弧上的晶格个数即可得到切弦圆周角的大小。

在实际PET探测过程中，包络线的切弦即可以视为在扫描体边缘所产生的真符合事件所对应的符合线。建立包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系，即获得在扫描体边缘产生的真符合事件的参数描述。所述切弦参数包括：切弦弦心距、切弦弦长或最小晶格个数。

步骤303：利用所述包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系去除探测设备所探测到的随机符合事件。

在探测器所形成的圆形探测区域内，同一个切弦圆周角所对应的弦有无数个，所有的弦彼此平行，每条弦的弦心距、弦长以及弦所对应的劣弧上的晶格个数彼此不同，每个符合事件所产生的符合线都可以看做一个切弦圆周角所对应的弦。

当一个切弦圆周角所对应的符合事件所产生的符合线的符合弦心距大于此切弦圆周角所对应的切弦弦心距时，此符合事件所产生的符合线与扫描体没有交点，因此，此符合事件是随机符合事件；当一个切弦圆周角所对应的符合事件所产生的符合线的符合弦心距小于或等于此切弦圆周角所对应的切弦弦心距时，此符合事件是真符合事件。

当一个切弦圆周角所对应的符合事件所产生的符合线的符合弦长小于此切弦圆周角所对应的切弦弦长时，此符合事件所产生的符合线与扫描体没有交点，因此，此符合事件是随机符合事件；当一个切弦圆周角所对应的符合事件所产生的符合线的符合弦长大于或等于此切弦圆周角所对应的切弦弦长时，此符合事件是真符合事件。

当一个切弦圆周角所对应的符合事件所产生的符合线的符合线晶格个数小于此切弦圆周角所对应的最小晶格个数时，此符合事件所产生的符合线与扫描体没有交点，因此，此符合事件是随机符合事件；当一个切弦圆周角所对应的符合事件所产生的符合线的符合线晶格个数大于或等于此切弦圆周角所对应的最小晶格个数时，此符合事件是真符合事件。

由上述内容可知，本发明有如下有益效果：

由于所形成的包络线是矩形包络线或椭圆包络线，与扫描体所占空间大小相差很小，与现有技术所采用的圆形包络线相比，扫描体与包络线之间的空间较小，因此所去除的随机符合事件较多，提高了PET探测图像的精度。

实施例二

图7为本发明一种去除随机符合事件的方法实施例二流程图，与实施例一相比，实施例二中具体采用建立包络线的切弦圆周角与切弦弦心距之间的对应关系的方法去除随机符合事件，所述方法包括：

步骤701：获得扫描体的定位信息，根据所述定位信息形成扫描体的包络线，所述包络线为矩形包络线或椭圆包络线。

步骤701与实施例一中的步骤301类似，参考实施例一的描述，这里不再赘述。

步骤702：采用公式(2)建立包络线的切弦圆周角与切弦弦心距之间的对应关系。

d＝acosθ+bsinθ (2)；

其中，d为切弦弦心距，θ为切弦圆周角，a为矩形包络线长边的一半或椭圆包络线的长轴；b为矩形包络线短边的一般或椭圆包络线的短轴。

以矩形包络线为例，建立包络线的切弦圆周角与切弦弦心距之间的对应关系，椭圆形包络线与矩形包络线的计算方法类似，参考矩形包络线的计算方法，这里不再赘述。

如图6所示，包络线切弦PQ与矩形包络线仅有一个交点A，OH垂直于包络线的切弦PQ，并且与包络线的切弦PQ交于点H，矩形包络线中一条边CA的延长线与OH的延长线交于点I，AC的中点为K。

包络线切弦PQ的切弦弦心距d为OH的长度，计算方式如下：

OH＝OI-IH (3)；

IH＝AIsinθ＝(KI-KA)sinθ (5)；＝(OKtgθ-KA)sinθ＝(atgθ-b)sinθ

利用公式(3)、公式(4)以及公式(5)计算得到切弦弦心距d为：

d＝OH＝acosθ+bsinθ。

步骤703：获取探测设备所探测的符合事件所生成的符合线。

建立好包络线的切弦圆周角与切弦弦心距之间的对应关系后，对探测设备所探测到的符合事件进行分析。一个符合事件产生两个γ光子，探测设备中的两个不同的探测器同时分别接收到上述符合事件所产生的一个γ光子，对两个探测器中探测到γ光子的晶格进行连线，得到探测设备所探测到的符合事件所生成的符合线。每个符合事件所生成的符合线都是探测设备所形成的圆形探测区域中的一条弦。

步骤704：计算所述符合线所对应的切弦圆周角，获取与所述切弦圆周角对应的切弦弦心距。

计算所述符合线所对应的切弦圆周角有很多种方法，具体的，可以做所述符合线的平行线，所述平行线与过圆形探测区域的圆心的中垂线的夹角即为所述符合线所对应的切弦圆周角。在具体实施过程中，为了计算方便，可以获取所述符合线的平行线与过圆形探测区域的圆心的中垂线之间的劣弧上的晶体个数，根据所获取的晶体个数计算所述切弦圆周角。

假设所述符合线的平行线与过圆形探测区域的圆心的中垂线之间的劣弧上的晶体个数为s，则所述符合线所对应的切弦圆周角θ为：

其中，m为探测器的个数，n为每个探测器上的晶格个数。

当计算得到符合线所对应的切弦圆周角时，获取与所述切弦圆周角所对应的切弦弦心距。

步骤705：计算所述符合线的弦心距作为符合弦心距。

已知探测到符合事件的两个探测器中晶格的位置，可以获得分别探测到γ光子的两个晶格之间的劣弧上的晶格个数。例如：在具体实施时，可以给整个探测设备中每个探测器中的晶格都进行编号，从1一直编到mn(探测设备中有m个探测器，每个探测器有n个晶格)，假设探测到γ光子的两个晶格的编号分别为z1和z2，则两个晶格之间的劣弧上的晶格个数为|z1-z2|。其中，z1与z2不同，并且z1与z2都大于等于1或小于等于mn。

根据探测到γ光子的两个晶格之间的劣弧上的晶格个数t可以获得所述符合线所对应的圆周角

其中，为所述探测到的符合事件所形成的符合线所对应的圆周角，t为探测到γ光子的两个晶格之间的劣弧上的晶格个数。

则计算所述符合线的弦心距作为符合弦心距d'为：

这里需要说明的是，还可以先执行步骤705，再执行步骤703和步骤704，这里不进行具体限定。

步骤706：判断所述符合线弦心距是否大于所述切弦弦心距，如果是，执行步骤707；如果否，执行步骤708。

由图6可以看出，假设矩形包络线或椭圆包络线所占的区域为扫描体所占的区域，若所探测到的符合事件为真符合事件，则要求所探测到的符合事件所形成的符合线与包络线所占的区域至少有一个交点。因此，要求所探测到的符合事件所形成的符合线至少与包络线相切。因此，所探测到的符合事件所形成的符合线的符合线弦心距必须小于或等于切弦弦心距时，所述符合事件才为真符合事件；否则，所探测到的符合事件所形成的符合线的符合弦心距大于切弦弦心距时，所述符合线与包络线所占区域没有任何交点，所述符合事件为随机符合事件。

其中，上述符合事件所形成的符合线的符合线弦心距以及切弦弦心距对应于同一个切弦圆周角。

步骤707：探测设备所探测的符合事件为随机符合事件，去除所述随机符合事件。

步骤708：探测设备所探测的符合事件为真符合事件，保留所述随机符合事件。

实施例三

图8为本发明一种去除随机符合事件的方法实施例三流程图，与实施例一相比，实施例三中具体采用建立包络线的切弦圆周角与切弦弦长之间的对应关系的方法去除随机符合事件，所述方法包括：

步骤801：获得扫描体的定位信息，根据所述定位信息形成扫描体的包络线，所述包络线为矩形包络线或椭圆包络线。

步骤801与实施例一中的步骤301类似，参考实施例一的描述，这里不再赘述。

步骤802：采用公式(9)建立包络线的切弦圆周角与切弦弦长之间的对应关系。

其中，l为切弦弦长，r为探测器所围成的圆形探测区域的半径，θ为切弦圆周角，a为矩形包络线长边的一半或椭圆包络线的长轴，b为矩形包络线短边的一般或椭圆包络线的短轴。

切弦弦长为探测设备所形成的圆形探测区域的半径r与切弦弦心距d的平方差再开平方的二倍。其中，d＝acosθ+bsinθ的计算方法与实施例二步骤702中的计算方法类似，参考实施例二中的描述，这里不再赘述。根据圆形探测区域的半径r与切弦弦心距d即可计算得到切弦弦长l。

步骤803：获取探测设备所探测的符合事件所生成的符合线。

步骤803与实施例二中的步骤703类似，参考实施例二的描述，这里不再赘述。

步骤804：计算所述符合线所对应的切弦圆周角，获取与所述切弦圆周角对应的切弦弦长。

计算所述符合线所对应的切弦圆周角的方法与实施例二步骤704中所采用的方法类似，参考实施例二的描述，这里不再赘述。

计算得到所述符合线所对应的切弦圆周角后，获取所述切弦圆周角对应的切弦弦长。

步骤805：计算所述符合线的长度作为符合弦长。

已知探测到符合事件的两个探测器中晶格的位置，可以获得分别探测到γ光子的两个晶格之间的劣弧上的晶格个数。例如：在具体实施时，可以给整个探测设备中每个探测器中的晶格都进行编号，从1一直编到mn(探测设备中有m个探测器，每个探测器有n个晶格)，假设探测到γ光子的两个晶格的编号分别为z1和z2，则两个晶格之间的劣弧上的晶格个数为|z1-z2|。其中，z1与z2不同，并且z1与z2都大于等于1或小于等于mn。

根据探测到γ光子的两个晶格之间的劣弧上的晶格个数t可以获得所述符合线所对应的圆周角

其中，为所述探测到的符合事件所形成的符合线所对应的圆周角，t为探测到γ光子的两个晶格之间的劣弧上的晶格个数。

则计算所述符合线的弦长作为符合弦长l'为：

其中，r为探测设备中探测器所形成的圆形探测区域的半径，m为探测器的个数，n为每个探测器上的晶格个数。

这里需要说明的是，还可以先执行步骤805，再执行步骤803和步骤804，这里不进行具体限定。

步骤806：判断所述符合弦长是否小于所述切弦弦长，如果是，执行步骤807；如果否，执行步骤808。

由图6可以看出，假设矩形包络线或椭圆包络线所占的区域为扫描体所占的区域，若所探测到的符合事件为真符合事件，则要求所探测到的符合事件所形成的符合线与包络线所占的区域至少有一个交点。因此，要求所探测到的符合事件所形成的符合线至少与包络线相切。因此，所探测到的符合事件所形成的符合线的符合线弦长必须大于或等于切弦弦心距时，所述符合事件才为真符合事件；否则，所探测到的符合事件所形成的符合线的符合弦长小于切弦弦长时，所述符合线与包络线所占区域没有任何交点，所述符合事件为随机符合事件。

其中，上述符合事件所形成的符合线的符合线弦长以及切弦弦长对应于同一个切弦圆周角。

步骤807：探测设备所探测的符合事件为随机符合事件，去除所述随机符合事件。

步骤808：探测设备所探测的符合事件为真符合事件，保留所述随机符合事件。

实施例四

图9为本发明一种去除随机符合事件的方法实施例四流程图，与实施例一相比，实施例四中具体采用建立包络线的切弦圆周角与最小晶格个数之间的对应关系的方法去除随机符合事件，所述方法包括：

步骤901：获得扫描体的定位信息，根据所述定位信息形成扫描体的包络线，所述包络线为矩形包络线或椭圆包络线。

步骤901与实施例一中的步骤301类似，参考实施例一的描述，这里不再赘述。

步骤902：采用公式(11)建立包络线的切弦圆周角与最小晶格个数之间的对应关系，所述最小晶格个数为切弦所对的劣弧上的晶格个数。

其中，X为最小晶格个数，m为探测器的个数，n为每个探测器上的晶格个数，r为探测器所围成的圆形探测区域的半径，θ为切弦圆周角，a为矩形包络线长边的一半或椭圆包络线的长轴，b为矩形包络线短边的一般或椭圆包络线的短轴。

计算包络线的切弦圆周角与最小晶格个数之间的对应关系，先计算包络线的切弦所对应的切弦圆周角η：

其中，η为包络线的切弦所对应的切弦圆周角，d为包络线的切弦所对应的切弦弦心距；r为探测设备中探测器所形成的圆形探测区域的半径。

则最小晶格个数X为切弦所对的劣弧上的晶格个数，计算X为：

步骤903：获取探测设备所探测的符合事件所生成的符合线。

步骤803与实施例二中的步骤703类似，参考实施例二的描述，这里不再赘述。

步骤904：计算所述符合线所对应的包络线圆周角，获取与所述包络线圆周角对应的最小晶格个数。

计算所述符合线所对应的切弦圆周角的方法与实施例二步骤704中所采用的方法类似，参考实施例二的描述，这里不再赘述。

计算得到所述符合线所对应的切弦圆周角后，获取所述切弦圆周角对应的最小晶格个数。

步骤905：计算所述符合线所对应的劣弧上的晶格个数作为符合线晶格个数。

已知探测到符合事件的两个探测器中晶格的位置，可以获得分别探测到γ光子的两个晶格之间的劣弧上的晶格个数。例如：在具体实施时，可以给整个探测设备中每个探测器中的晶格都进行编号，从1一直编到mn(探测设备中有m个探测器，每个探测器有n个晶格)，假设探测到γ光子的两个晶格的编号分别为z1和z2，则两个晶格之间的劣弧上的晶格个数为|z1-z2|。其中，z1与z2不同，并且z1与z2都大于等于1或小于等于mn。

这里需要说明的是，还可以先执行步骤905，在执行步骤903和步骤904，这里不进行具体限定。

步骤906：判断所述符合线晶格个数是否小于所述最小晶格个数，如果是，执行步骤907；如果否，执行步骤908。

由图6可以看出，假设矩形包络线或椭圆包络线所占的区域为扫描体所占的区域，若所探测到的符合事件为真符合事件，则要求所探测到的符合事件所形成的符合线与包络线所占的区域至少有一个交点。因此，要求所探测到的符合事件所形成的符合线至少与包络线相切。因此，所探测到的符合事件所形成的符合线的符合线晶格个数必须大于或等于最小晶格个数时，所述符合事件才为真符合事件；否则，所探测到的符合事件所形成的符合线的符合线晶格个数小于最小晶格个数时，所述符合线与包络线所占区域没有任何交点，所述符合事件为随机符合事件。

其中，上述符合事件所形成的符合线的符合线晶格个数以及最小晶格个数对应于同一个切弦圆周角。

步骤907：探测设备所探测的符合事件为随机符合事件，去除所述随机符合事件。

步骤908：探测设备所探测的符合事件为真符合事件，保留所述随机符合事件。

实施例五

图10为本发明一种去除随机符合事件的装置实施例五结构示意图，实施例五是与实施例一所述的方法所对应的装置，所述装置包括：

形成模块1001，用于获得扫描体的定位信息，根据所述定位信息形成扫描体的包络线，所述包络线为矩形包络线或椭圆包络线。

建立模块1002，用于建立包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系，所述切弦圆周角为包络线的切弦与过圆心的垂线的夹角。

去除模块1003，用于利用所述包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系去除探测设备所探测到的随机符合事件。

这里需要说明的是，所述切弦圆周角可以用晶格个数表示为：

其中，Y为切弦圆周角所对应的弧上的晶格个数，m为探测器的个数，n为每个探测器上的晶格个数，θ为切弦圆周角。

此处与实施例一类似，参考实施例一的描述，这里不再赘述。

实施例六

图11为本发明一种去除随机符合事件的装置实施例六结构示意图，实施例六是与实施例二所述的方法所对应的装置，所述装置包括：

形成模块1001，用于获得扫描体的定位信息，根据所述定位信息形成扫描体的包络线，所述包络线为矩形包络线或椭圆包络线。

第一建立单元1101，用于采用公式(2)建立包络线的切弦圆周角与切弦弦心距之间的对应关系。

d＝acosθ+bsinθ (2)；

其中，d为切弦弦心距，θ为切弦圆周角，a为矩形包络线长边的一半或椭圆包络线的长轴；b为矩形包络线短边的一般或椭圆包络线的短轴。

第一获取单元1102，用于获取探测设备所探测的符合事件所生成的符合线。

第一计算单元1103，用于计算所述符合线所对应的切弦圆周角，获取与所述切弦圆周角对应的切弦弦心距。

第二计算单元1104，用于计算所述符合线的弦心距作为符合弦心距。

第一判断单元，用于判断所述符合线弦心距是否大于所述切弦弦心距.

第一去除单元1105，用于当所述符合弦心距大于所述切弦弦心距时，探测设备所探测的符合事件为随机符合事件，去除所述随机符合事件。

实施例六与实施例二类似，参考实施例二的描述，这里不再赘述。

实施例七

图12为本发明一种去除随机符合事件的装置实施例七结构示意图，实施例七是与实施例三所述的方法所对应的装置，所述装置包括：

形成模块1001，用于获得扫描体的定位信息，根据所述定位信息形成扫描体的包络线，所述包络线为矩形包络线或椭圆包络线。

第二建立单元1201，用于采用公式(9)建立包络线的切弦圆周角与切弦弦长之间的对应关系。

其中，l为切弦弦长，r为探测器所围成的圆形探测区域的半径，θ为切弦圆周角，a为矩形包络线长边的一半或椭圆包络线的长轴，b为矩形包络线短边的一般或椭圆包络线的短轴。

第二获取单元1202，用于获取探测设备所探测的符合事件所生成的符合线。

第三计算单元1203，用于计算所述符合线所对应的切弦圆周角，获取与所述切弦圆周角对应的切弦弦长。

第四计算单元1204，用于计算所述符合线的长度作为符合弦长。

第二判断单元1205，用于判断所述符合弦长是否小于所述切弦弦长。

第二去除单元1206，用于当所述符合弦长小于所述切弦弦长时，探测设备所探测的符合事件为随机符合事件，去除所述随机符合事件。

此处与实施例三类似，参考实施例三的描述，这里不再赘述。

实施例八

图13为本发明一种去除随机符合事件的装置实施例八结构示意图，实施例八是与实施例四所述的方法所对应的装置，所述装置包括：

形成模块1001，用于获得扫描体的定位信息，根据所述定位信息形成扫描体的包络线，所述包络线为矩形包络线或椭圆包络线。

第三建立单元1301，用于采用公式(11)建立包络线的切弦圆周角与最小晶格个数之间的对应关系，所述最小晶格个数为切弦所对的劣弧上的晶格个数。

其中，X为最小晶格个数，m为探测器的个数，n为每个探测器上的晶格个数，r为探测器所围成的圆形探测区域的半径，θ为切弦圆周角，a为矩形包络线长边的一半或椭圆包络线的长轴，b为矩形包络线短边的一般或椭圆包络线的短轴。

第三获取单元1302，用于获取探测设备所探测的符合事件所生成的符合线。

第五计算单元1303，用于计算所述符合线所对应的包络线圆周角，获取与所述包络线圆周角对应的最小晶格个数。

第六计算单元1304，用于计算所述符合线所对应的劣弧上的晶格个数作为符合线晶格个数。

第三判断单元1305，用于判断所述符合线晶格个数是否小于所述最小晶格个数。

第三去除单元1306，用于当所述符合线晶格个数小于所述最小晶格个数时，探测设备所探测的符合事件为随机符合事件，去除所述随机符合事件。

此处与实施例四类似，参考实施例四的描述，这里不再赘述。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种去除随机符合事件的方法，其特征在于，所述方法包括：

获得扫描体的定位信息，根据所述定位信息形成扫描体的包络线，所述包络线为矩形包络线或椭圆包络线；

建立包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系，所述切弦圆周角为包络线的切弦与过圆心的垂线的夹角；

利用所述包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系去除探测设备所探测到的随机符合事件；所述切弦参数包括：

切弦弦心距、切弦弦长或最小晶格个数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述切弦参数为切弦弦心距时，所述建立包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系包括：

采用下述公式建立包络线的切弦圆周角与切弦弦心距之间的对应关系：

d＝acosθ+bsinθ；

其中，d为切弦弦心距，θ为切弦圆周角，a为矩形包络线长边的一半或椭圆包络线的长轴；b为矩形包络线短边的一般或椭圆包络线的短轴；

则所述利用所述包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系去除探测设备所探测到的随机符合事件包括：

获取探测设备所探测的符合事件所生成的符合线；

计算所述符合线所对应的切弦圆周角，获取与所述切弦圆周角对应的切弦弦心距；

计算所述符合线的弦心距作为符合弦心距；

判断所述符合线弦心距是否大于所述切弦弦心距；

当所述符合弦心距大于所述切弦弦心距时，探测设备所探测的符合事件为随机符合事件，去除所述随机符合事件。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述切弦参数为切弦弦长时，所述建立包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系包括：

采用下述公式建立包络线的切弦圆周角与切弦弦长之间的对应关系：

其中，l为切弦弦长，r为探测器所围成的圆形探测区域的半径，θ为切弦圆周角，a为矩形包络线长边的一半或椭圆包络线的长轴，b为矩形包络线短边的一半或椭圆包络线的短轴；

则所述利用所述包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系去除探测设备所探测到的随机符合事件包括：

获取探测设备所探测的符合事件所生成的符合线；

计算所述符合线所对应的切弦圆周角，获取与所述切弦圆周角对应的切弦弦长；

计算所述符合线的长度作为符合弦长；

判断所述符合弦长是否小于所述切弦弦长；

当所述符合弦长小于所述切弦弦长时，探测设备所探测的符合事件为随机符合事件，去除所述随机符合事件。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述切弦参数为切弦弦长时，所述建立包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系包括：

采用下述公式建立包络线的切弦圆周角与最小晶格个数之间的对应关系，所述最小晶格个数为切弦所对的劣弧上的晶格个数：

其中，X为最小晶格个数，m为探测器的个数，n为每个探测器上的晶格个数，r为探测器所围成的圆形探测区域的半径，θ为切弦圆周角，a为矩形包络线长边的一半或椭圆包络线的长轴，b为矩形包络线短边的一半或椭圆包络线的短轴；

则所述利用所述包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系去除探测设备所探测到的随机符合事件包括：

获取探测设备所探测的符合事件所生成的符合线；

计算所述符合线所对应的包络线圆周角，获取与所述包络线圆周角对应的最小晶格个数；

计算所述符合线所对应的劣弧上的晶格个数作为符合线晶格个数；

判断所述符合线晶格个数是否小于所述最小晶格个数；

当所述符合线晶格个数小于所述最小晶格个数时，探测设备所探测的符合事件为随机符合事件，去除所述随机符合事件。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的方法，其特征在于，所述切弦圆周角用晶格个数表示为：

其中，Y为切弦圆周角所对应的弧上的晶格个数，m为探测器的个数，n为每个探测器上的晶格个数，θ为切弦圆周角。

6.一种去除随机符合事件的装置，其特征在于，所述装置包括：

形成模块，用于获得扫描体的定位信息，根据所述定位信息形成扫描体的包络线，所述包络线为矩形包络线或椭圆包络线；

建立模块，用于建立包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系，所述切弦圆周角为包络线的切弦与过圆心的垂线的夹角；

去除模块，用于利用所述包络线的切弦圆周角与切弦参数之间的对应关系去除探测设备所探测到的随机符合事件；所述切弦参数包括：

切弦弦心距、切弦弦长或最小晶格个数。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述切弦参数为切弦弦心距时，所述建立模块为：

第一建立单元，用于采用下述公式建立包络线的切弦圆周角与切弦弦心距之间的对应关系：

d＝acosθ+bsinθ；

其中，d为切弦弦心距，θ为切弦圆周角，a为矩形包络线长边的一半或椭圆包络线的长轴；b为矩形包络线短边的一般或椭圆包络线的短轴；

则所述去除模块包括：

第一获取单元，用于获取探测设备所探测的符合事件所生成的符合线；

第一计算单元，用于计算所述符合线所对应的切弦圆周角，获取与所述切弦圆周角对应的切弦弦心距；

第二计算单元，用于计算所述符合线的弦心距作为符合弦心距；

第一判断单元，用于判断所述符合线弦心距是否大于所述切弦弦心距；

第一去除单元，用于当所述符合弦心距大于所述切弦弦心距时，探测设备所探测的符合事件为随机符合事件，去除所述随机符合事件。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述切弦参数为切弦弦长时，所述建立模块为：

第二建立单元，用于采用下述公式建立包络线的切弦圆周角与切弦弦长之间的对应关系：

其中，l为切弦弦长，r为探测器所围成的圆形探测区域的半径，θ为切弦圆周角，a为矩形包络线长边的一半或椭圆包络线的长轴，b为矩形包络线短边的一半或椭圆包络线的短轴；

则所述去除模块包括：

第二获取单元，用于获取探测设备所探测的符合事件所生成的符合线；

第三计算单元，用于计算所述符合线所对应的切弦圆周角，获取与所述切弦圆周角对应的切弦弦长；

第四计算单元，用于计算所述符合线的长度作为符合弦长；

第二判断单元，用于判断所述符合弦长是否小于所述切弦弦长；

第二去除单元，用于当所述符合弦长小于所述切弦弦长时，探测设备所探测的符合事件为随机符合事件，去除所述随机符合事件。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述切弦参数为切弦弦长时，所述建立模块为：

第三建立单元，用于采用下述公式建立包络线的切弦圆周角与最小晶格个数之间的对应关系，所述最小晶格个数为切弦所对的劣弧上的晶格个数：

其中，X为最小晶格个数，m为探测器的个数，n为每个探测器上的晶格个数，r为探测器所围成的圆形探测区域的半径，θ为切弦圆周角，a为矩形包络线长边的一半或椭圆包络线的长轴，b为矩形包络线短边的一半或椭圆包络线的短轴；

则所述去除模块包括：

第三获取单元，用于获取探测设备所探测的符合事件所生成的符合线；

第五计算单元，用于计算所述符合线所对应的包络线圆周角，获取与所述包络线圆周角对应的最小晶格个数；

第六计算单元，用于计算所述符合线所对应的劣弧上的晶格个数作为符合线晶格个数；

第三判断单元，用于判断所述符合线晶格个数是否小于所述最小晶格个数；

第三去除单元，用于当所述符合线晶格个数小于所述最小晶格个数时，探测设备所探测的符合事件为随机符合事件，去除所述随机符合事件。

10.根据权利要求6-9任意一项所述的装置，其特征在于，所述切弦圆周角用晶格个数表示为：

其中，Y为切弦圆周角所对应的弧上的晶格个数，m为探测器的个数，n为每个探测器上的晶格个数，θ为切弦圆周角。