CN110680366B - 能量编码表生成方法、装置、电子设备及pet系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了能量编码表生成方法、装置、电子设备及PET系统。该方法包括:获取各个湮灭事件的能量信息,并确定各个能量信息在二维坐标轴中的位置;根据确定的各个能量信息在二维坐标轴中的位置,在所述二维坐标轴中对获取能量信息的获取次数进行累加计数,得到累加计数结果;基于所述累加计数结果确定所述二维坐标轴中各个预设坐标范围的极值点,并根据各个预设坐标范围的极值点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码,实现简单方便、执行效率较高。
Description
技术领域
本说明书涉及医疗设备技术领域,尤其涉及一种能量编码表生成方法、装置、电子设备及PET系统。
背景技术
PET(Positron Emission Tomography,正电子发射型断层显像)是当今最先进的大型医疗诊断成像技术之一。PET成像的原理是:在受检体中注射含有放射性核素的示踪剂,示踪剂衰变产生正电子,正电子与负电子湮灭发出两个方向相反且能量相等的光子对,PET系统的环形探测器探测到该光子对后,通过一系列处理,重建出具有临床诊断意义的PET图像。其中,获取光子的能量信息与位置信息的准确性直接影响到PET系统的性能。
上述位置信息的产生过程通常首先需要采集能量信息,然后通过总线串行上传到PC(personal computer,个人计算机),PC对能量信息进行处理产生能量编码表,再将能量编码表下载到底层存储器,以供事件经过查询产生位置信息。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题,本说明书提供了一种能量编码表生成方法、装置、电子设备及PET系统。
具体地,本申请是通过如下技术方案实现的:
第一方面,提供一种能量编码表生成方法,该方法包括:
获取各个湮灭事件的能量信息,并确定各个能量信息在二维坐标轴中的位置;
根据确定的各个能量信息在二维坐标轴中的位置,在所述二维坐标轴中对获取能量信息的获取次数进行累加计数,得到累加计数结果;
基于所述累加计数结果确定所述二维坐标轴中各个预设坐标范围的极值点,并根据各个预设坐标范围的极值点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码。
第二方面,提供一种能量编码表生成装置,用于PET系统的数据采集单元,所述装置包括:
确定单元,用于获取各个湮灭事件的能量信息,并确定各个能量信息在二维坐标轴中的位置;
累加计数单元,用于根据确定的各个能量信息在二维坐标轴中的位置,在所述二维坐标轴中对获取能量信息的获取次数进行累加计数,得到累加计数结果;
分割线生成单元,用于基于所述累加计数结果确定所述二维坐标轴中各个预设坐标范围的极值点,并根据各个预设坐标范围的极值点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码。
第三方面,提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现以下操作:
获取各个湮灭事件的能量信息,并确定各个能量信息在二维坐标轴中的位置;
根据确定的各个能量信息在二维坐标轴中的位置,在所述二维坐标轴中对获取能量信息的获取次数进行累加计数,得到累加计数结果;
基于所述累加计数结果确定所述二维坐标轴中各个预设坐标范围的极值点,并根据各个预设坐标范围的极值点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码。
第四方面,提供一种PET系统,包括:探测器和扫描床,所述探测器用于获取各个湮灭事件的能量信息,并确定各个能量信息在二维坐标轴中的位置;根据确定的各个能量信息在二维坐标轴中的位置,在所述二维坐标轴中对获取能量信息的获取次数进行累加计数,得到累加计数结果;基于所述累加计数结果确定所述二维坐标轴中各个预设坐标范围的极值点,并根据各个预设坐标范围的极值点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码。
本说明书的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:
本说明书实施例中,首先获取各个湮灭事件的能量信息,并确定各个能量信息在二维坐标轴中的位置;然后根据确定的各个能量信息在二维坐标轴中的位置,在二维坐标轴中对获取能量信息的获取次数进行累加计数;基于累加计数结果确定二维坐标轴中各个预设坐标范围的极值点,并根据各个极值点对二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码,通过累加计数结果确定极值点,并根据各个极值点对位置信息图进行区域划分,实现简单方便、执行效率较高。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本说明书。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本说明书的实施例,并与说明书一起用于解释本说明书的原理。
图1示出PET系统的应用场景示意图;
图2是本申请一示例性实施例示出的能量编码表生成方法的流程图;
图3是本申请一示例性实施例示出的探测模块的光电倍增管示意图;
图4是本申请一示例性实施例示出的能量编码表生成方法的流程图;
图5是本申请一示例性实施例示出的累计计数结果示意图;
图6是本申请一示例性实施例示出的湮灭事件位置信息图;
图7是本申请一示例性实施例示出的能量编码表生成方法的流程图;
图8是本申请一示例性实施例示出的能量编码表生成装置的示意图;
图9是本申请一示例性实施例示出的电子设备的结构示意图;
图10是本申请一示例性实施例示出的PET系统的结构示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解,尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本申请范围的情况下,第一信息也可以被称为第二信息,类似地,第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境,如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
参见图1,为PET系统的应用场景示意图。该PET系统可以包括PET设备10和终端设备20。其中,PET设备10可以包括探测器11(PET detector),以及扫描床12。探测器11如图1所示可以是一个环形探测器,该环形探测器11包括多个探测模块,每个探测模块可以包括依次连接的闪烁晶体、光电转换器件和处理电路。在一个可选的例子中,该处理电路可以为数据采集(DAQ,Data Acquisition)系统电路,DAQ系统电路可以包括实现不同功能的子电路,例如,前端数据获取电路;扫描床12可以带动被检体至环形探测器11中进行扫描。
应用图1所示的PET系统,在扫描前,被检体可以注射含有放射性核素的示踪剂,在扫描过程中,放射性核素发生衰变产生正电子,正电子与被检体内的负电子湮灭产生一对背靠背的伽马光子。伽马光子作为一种高能光子,对可以被探测器11中的一对探测模块的闪烁晶体探测到,闪烁晶体将探测到的高能光子转换为光信号后传输到光电转换器件,光电转换器件将该光信号转换成电信号后传输到处理电路,由处理电路将电信号转换成脉冲信号并可输出脉冲信号的信息,然后通过一系列处理,重建出具有临床诊断意义的PET图像。其中,获取光子的能量信息与位置信息的准确性直接影响到PET系统的性能。
上述位置信息的产生过程通常首先需要通过各个探测模块采集能量信息,然后通过总线串行上传到PC,PC对各个探测模块采集能量信息进行处理产生对应的能量编码表,再将能量编码表下载到底层存储器,以供事件经过查询产生位置信息。由于PET系统的探测模块较多,因此产生的能量信息较为庞大,而对庞大的能量信息的上传和能量编码表的下载会对PET系统性能造成一定的影响。
本申请实施例中,首先获取各个湮灭事件的能量信息,并确定各个能量信息在二维坐标轴中的位置;然后根据确定的各个能量信息在二维坐标轴中的位置,在二维坐标轴中对获取能量信息的获取次数进行累加计数;基于累加计数结果确定二维坐标轴中各个预设坐标范围的极值点,并根据各个极值点对二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码,通过累加计数结果确定极值点,并根据各个极值点对位置信息图进行区域划分,实现简单方便、执行效率较高。
本申请实施例可以直接在PET系统的探测器中完成,而不需要将庞大的能量信息上传给外部PC即可生成能量编码表,也不需要从外部PC中下载生成的能量编码表。
下面结合图1所示的PET系统对本申请的能量编码表生成实施例进行详细描述。
参见图2,为本申请能量编码表生成方法的一个实施例流程图,该实施例可以包括以下步骤:
在步骤101中,获取各个湮灭事件的能量信息,并确定各个能量信息在二维坐标轴中的位置。
一个示例中,探测模块由四个光电倍增管、光导和晶体组成,如图3所示,设四个光电倍增管分别标定为a、b、c和d。四个光电倍增管输出的能量信息分别为Ea、Eb、Ec和Ed,假设以标定为d的光电倍增管为原点,由Anger逻辑重心算法的以下各公式之间的关系可得到湮灭事件的位置坐标x1、y1和能量信息E、Eac和Eab如下:
其中,x1∈(0,con),y1∈(0,con),con为常数,E=Ea+Eb+Ec+Ed,Eac=Ea+Ec,Eab=Ea+Eb。
将上式(1)中计算位置信息的公式可以表示为:q=(x×con)/y,q∈(0,con),其中,q为湮灭事件以PET系统探测模块某一光电倍增管为原点的坐标系的其中一轴向的坐标,x为探测模块四个光电倍增管输出能量其中的两个输出能量之和,例如上述Eac或者Eab,y为四个光电倍增管能量总和。
参见图4,一些实施例中,所述获取各个湮灭事件的能量信息,并确定各个能量信息在二维坐标轴中的位置信息,可以包括:
在步骤1011中,获得探测模块中光电倍增管输出的能量总值。
其中,y值为探测模块中光电倍增管输出的能量总值。例如,y值可以为如图3中所示的探测模块的光电倍增管输出能量总和E=Ea+Eb+Ec+Ed。
在步骤1012中,查询关联表获得所述能量总值对应的第一中间结果。
在步骤1013中,获得所述光电倍增管输出的能量中的部分能量值。
本步骤中,所述x值为所述光电倍增管输出的能量中的部分能量值,所述部分能量值用于确定所述能量信息的一轴向坐标,所述部分能量值小于所述光电倍增管输出的能量总值。示例性的,所述x值可以为如图3所示的探测模块的光电倍增管输出能量Eac或Eab,其中Eac=Ea+Ec,Eab=Ea+Eb。
在步骤1014中,根据所述第一中间结果和所述部分能量值,确定各个能量信息在二维坐标轴中的所述轴向坐标。
作为一种可实现方式,所述根据所述第一中间结果和所述部分能量值,确定各个能量信息在二维坐标轴中的所述轴向坐标,可以包括:
将所述第一中间结果乘以所述部分能量值的K倍,获得临时结果,并将以二进制表示的临时结果右移t1位获得q值;
其中,q值为所述轴向坐标,K值和t1位数根据q值与标准值(x×con)/y之差在第一预设误差范围内确定,con是由PET系统的模数转换AD位数决定的常数。
本实施例中,得探测模块进行周期性扫描时,在单个扫描周期内所花费的将能量信息转换为位置信息的时间等于查表时间、乘法时间和移位时间之和,比直接利用转换公式q=(x×con)/y计算的一次乘法的时间加上一次除法的时间计算时间要短,可以使得采样点位置后移,达到采集数据更加准确的目的,同时可以使扫描周期缩短,不易丢失相邻事件,灵敏度提高。
另外,将公式q=(x×con)/y改进为将y值对应的第一中间结果预先写入关联表中,在获得y值输入后,可以查询关联表获得第一中间结果,进而通过运算速度较快的乘法和右移位即可获得q值,同时通过控制H、K和t1的位数,可以使q值与标准值(x×con)/y之差在第一预设误差范围内。
示例性的,可以通过
确定各个能量信息在二维坐标轴中的位置。
令y=1,遍历t0值,确定使得q与(x×con)/y之差在第一预设误差范围内的表值和与各个表值对应的t0值。例如,可以令y=1,遍历t0值,确定使得q=(x×con)/y的表值和与各个表值对应的t0值。其中,根据确定出的表值和与各个表值对应的t0值,确定各个能量信息数据在二维坐标轴中的位置信息q。
本实施例中,令y=1,然后遍历t0值,总会得到能够使得q=(x×con)/y成立的表值和与表值对应的t0值;将相对应的各个表值和各个t0值做成表格,供能量信息数据转换成二维坐标轴中的位置信息使用。例如,在接收到能量信息数据后,根据表格中的表值和t0值即可生成该能量信息数据在二维坐标轴中的位置信息。
其中,所述各个能量信息在二维坐标轴中形成如图6所示的位置信息图。
在步骤102中,根据确定的各个能量信息在二维坐标轴中的位置,在所述二维坐标轴中对获取能量信息的获取次数进行累加计数。
一个实施例中,所述根据确定的各个能量信息在二维坐标轴中的位置,在所述二维坐标轴中对获取能量信息的获取次数进行累加计数,得到累加计数结果,可以包括:
在所述二维坐标轴中,分别对每个坐标轴方向上坐标相同的能量信息对应的获取次数进行累加计数,得到累加计数结果;其中,所述累加计数结果包含坐标和与坐标对应的获取次数。
示例性的,以二维坐标轴包含第一坐标轴和第二坐标轴为例进行说明,其中,第一坐标轴可以为横坐标轴,第二坐标轴可以为纵坐标轴。
在横坐标轴方向上,对横坐标相同的能量信息的获取次数进行累加计数,其中,横坐标相同的能量信息的获取次数为将能量信息转换为二维坐标轴轴中的位置后,位置中的横坐标相同的能量信息的获取次数。
例如,横坐标a对应有15个能量信息,横坐标b对应有12个能量信息,横坐标c对应有25个能量信息,则在横坐标轴方向上,对横坐标a的能量信息的获取次数进行累加计数得到的累加计数结果为15(即横坐标为a的能量信息的获取次数为15),对横坐标b的能量信息的个数进行累加计数得到的累加计数结果为12(即横坐标为b的能量信息的获取次数为12),对横坐标c的能量信息的个数进行累加计数得到的累加计数结果为25(即横坐标为c的能量信息的获取次数为25)。
在纵坐标轴方向上,对纵坐标相同的能量信息的获取次数进行累加计数,其中,纵坐标相同的能量信息的获取次数为将能量信息转换为二维坐标轴轴中的位置后,位置中的纵坐标相同的能量信息的获取次数。
例如,纵坐标e对应有15个能量信息,纵坐标f对应有12个能量信息,纵坐标g对应有25个能量信息,则在纵坐标轴方向上,对纵坐标e的能量信息的个数进行累加计数得到的累加计数结果为15(即纵坐标为e的能量信息的获取次数为15),对纵坐标f的能量信息的个数进行累加计数得到的累加计数结果为12(即纵坐标为f的能量信息的获取次数为12),对纵坐标g的能量信息的个数进行累加计数得到的累加计数结果为25(即纵坐标为g的能量信息的获取次数为25)。
本步骤,累加计数结果中包含一一对应的坐标值和获取次数。参见图5,图5中左图为能量信息的坐标,在某一坐标轴方向上,对坐标相同的能量信息的获取次数进行累加计数,得到如图5右图所示的累加计数结果。由图5可知,在累加计数结果中,某些坐标对应的能量信息的累加获取次数较多,某些坐标对应的能量信息的累加获取次数较少。
示例性的,所述根据确定的各个能量信息在二维坐标轴中的位置,在所述二维坐标轴中对获取能量信息的获取次数进行累加计数,得到累加计数结果,可以包括:
在所述二维坐标轴中,分别对每个坐标轴方向上预设坐标范围内的能量信息对应的获取次数进行累加计数,得到累加计数结果;该预设坐标范围可以根据实际需要进行设定。其中,可以将预设坐标范围对应的平均值作为累加计数结果对应的坐标。
以上仅为对步骤102的实现方式的举例说明,并不用于限定步骤102。
在步骤103中,基于所述累加计数结果确定所述二维坐标轴中各个预设坐标范围的极值点,并根据各个预设坐标范围的极值点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码。
本步骤中,所述预设坐标范围为所述二维坐标轴中的一个预设大小的范围,例如预设坐标范围可以为所述位置信息图中的一个预设大小的范围。示例性的,如图6所示,假设探测器模块采用11*11的晶体阵列,则晶体块为121个,相应的,生成的位置信息图上的晶体块个数也为121,且每个晶体块是与晶体编码一一对应的。本实施例中,预设坐标范围可以为与位置信息图上的晶体块对应的范围,一个预设坐标范围对应一个晶体块。
在得到各个预设坐标范围的极值点之后,根据各个极值点对所述位置信息图进行区域划分,得到多个区域,对每个区域标定晶体编码。
一个实施例中,参见图7,步骤103中的所述基于累加计数结果确定各个预设坐标范围的极值点,可以包括:
在步骤501中,将所述二维坐标轴分割成所述各个预设坐标范围。
在步骤502中,在每个预设坐标范围中,将两个坐标轴方向上各自最大的获取次数对应的坐标点作为该预设坐标范围的极值点。
示例性的,可以按照晶体阵列将所述二维坐标轴分割成多个预设坐标范围,以下以探测模块采用5*5的晶体阵列为例进行说明,但并不以此为限。
对于5*5晶体阵列的探测模块,在通过步骤102得到累加计数结果之后,可以将二维坐标轴按照晶体阵列的格局平均分割成5*5的预设坐标范围,共25个预设坐标范围。每个预设坐标范围对应的横坐标范围为Xm-1到Xm,纵坐标范围为Yn-1到Yn,其中,m的取值范围为1至5,n的取值范围为1至5。
在每个预设坐标范围对应多个的获取次数,例如在横坐标方向上存在多个与横坐标对应的获取次数,在总坐标方向上存在多个与纵坐标对应的获取次数;在横坐标方向上各个获取次数中存在一个最大值(该最大值对应第一横坐标),在纵坐标方向上各个获取次数中存在一个最大值(该最大值对应第一纵坐标),则可以将第一横坐标和第一纵坐标对应的坐标点作为每个预设坐标范围的极值点。一般情况下,一个预设坐标范围中,在横坐标方向上和纵坐标方向上分别只有一个最大值。
一些实施例中,步骤103中所述的根据各个预设坐标范围的极值点对所述位置信息图进行区域划分并标定晶体编码,可以包括:
将每个预设坐标范围的极值点与相邻预设坐标范围的极值点的连线的中点作为分割点,连接各个分割点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码。
本步骤中,在确定每个预设坐标范围的极值点之后,将任一预设坐标范围的极值点与其周围相邻的预设坐标范围的极值点连线的中点作为分割点,然后连接各个分割点即可得到分割线,各条分割线将所述二维坐标轴划分成多个区域,对每个区域标定晶体编码。例如,可以将任一预设坐标范围的极值点与其周围八个相邻预设坐标范围的八个极值点分别连线得到八个中点,将八个重点作为八个分割点,依次连接八个分割点形成一个区域。
本申请实施例中,首先获取各个湮灭事件的能量信息,并确定各个能量信息在二维坐标轴中的位置;然后根据确定的各个能量信息在二维坐标轴中的位置,在二维坐标轴中对获取能量信息的获取次数进行累加计数;基于累加计数结果确定二维坐标轴中各个预设坐标范围的极值点,并根据各个极值点对二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码,通过累加计数结果确定极值点,并根据各个极值点对位置信息图进行区域划分,实现简单方便、执行效率较高。
而且,本申请实施例中的能量编码表生成方法,可以直接在探测器中生成,例如可以直接在探测器处理电路中的FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程逻辑门阵列)中生成,而不需要将有湮灭事件产生的庞大的能量信息上传到外部PC进行处理,再由外部PC将生成的能量编码表下传到底层设备存储器,因此不需再将庞大的能量信息上传到外部PC即可生成能量编码表,也不需从外部PC下载能量编码表。
FPGA(也可以结合探测器中的中央处理器CPU)可以同时处理多个探测模块采集的能量信息,即能同时生成多个能量编码表,以及能够完成多个探测模块晶体编码查询的功能。相对于现有技术中的多片SRAM(Static Random Access Memory,静态随机存取存储器)芯片,大大降低了系统的成本和复杂度,使得印制电路板PCB布线简单。
本领域技术人员可以理解,在具体实施方式的上述方法中,各步骤的撰写顺序并不意味着严格的执行顺序而对实施过程构成任何限定,各步骤的具体执行顺序应当以其功能和可能的内在逻辑确定。
与前述能量编码表生成方法的实施例相对应,本申请还提供了能量编码表生成装置、电子设备及PET系统的实施例。
参见图8,为本申请能量编码表生成装置的一个实施例框图,该装置应用于PET系统的探测器,该装置可以包括确定单元201、累加计数单元202和分割线生成单元203。
其中,确定单元201,用于获取各个湮灭事件的能量信息,并确定各个能量信息在二维坐标轴中的位置;
累加计数单元202,用于根据确定的各个能量信息在二维坐标轴中的位置,在所述二维坐标轴中对获取能量信息的获取次数进行累加计数,得到累加计数结果;
分割线生成单元203,用于基于所述累加计数结果确定所述二维坐标轴中各个预设坐标范围的极值点,并根据各个预设坐标范围的极值点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码。
一个实施例中,所述累加计数单元具体可以用于:
在所述二维坐标轴中,分别将每个坐标轴方向上坐标相同的能量信息对应的获取次数进行累加计数,得到累加计数结果;其中,所述累加计数结果包含坐标和对应的获取次数。
一个实施例中,所述分割线生成单元203可以包括:
预设坐标范围分割模块,用于将所述二维坐标轴分割成所述各个预设坐标范围;
极值点模块,用于在每个预设坐标范围中,将两个坐标轴方向上各自最大的获取次数对应的坐标点作为对应预设坐标范围的极值点。
一个实施例中,所述分割线生成单元203可以包括:
分割线生成模块,用于将每个预设坐标范围的极值点与相邻预设坐标范围的极值点的连线的中点作为分割点,连接各个分割点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码。
一个实施例中,所述确定单元201具体可以用于:
获得探测模块中光电倍增管输出的能量总值;
通过查询关联表获得所述能量总值对应的第一中间结果,所述关联表为预先将各个能量总值对应的第一中间结果相关联生成的表;
获得所述光电倍增管输出的能量中的部分能量值;所述部分能量值用于确定所述能量信息的一轴向坐标;
根据所述第一中间结果和所述部分能量值,确定各个能量信息在二维坐标轴中的所述轴向坐标。
一个实施例中,
所述根据所述第一中间结果和所述部分能量值,确定各个能量信息在二维坐标轴中的轴向坐标,包括:将所述第一中间结果乘以所述部分能量值的K倍,获得临时结果,并将以二进制表示的临时结果右移t1位获得q值;
其中,q值为所述轴向坐标,K值和t1位数根据q值与标准值(x×con)/y之差在第一预设误差范围内确定,con是由PET系统的模数转换AD位数决定的常数。
一个实施例中,所述装置可以应用于PET系统的探测器中。
对于装置实施例而言,由于其基本对应于方法实施例,所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本公开方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下,即可以理解并实施。
参见图9,为本申请电子设备的一个实施例示意图,该电子设备可以包括:通过内部总线310连接的存储器320和处理器330。
其中,存储器320,用于存储能量信息编码生成对应的机器可读指令;
处理器330,用于读取存储器320上的所述机器可读指令,并执行所述指令以实现如下操作:
获取各个湮灭事件的能量信息,并确定各个能量信息在二维坐标轴中的位置;
根据确定的各个能量信息在二维坐标轴中的位置,在所述二维坐标轴中对获取能量信息的获取次数进行累加计数,得到累加计数结果;
基于所述累加计数结果确定所述二维坐标轴中各个预设坐标范围的极值点,并根据各个预设坐标范围的极值点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码。
参见图10,为本申请PET系统的一个实施例示意图,该PET系统可以包括:探测器410和扫描床420。
在一个示例中,探测器410可以包括多个探测模块411,每个探测模块411包括闪烁晶体4111、光电转换器件4112和处理电路4113,为了示例方便,图10中对于示出的N个探测模块411,仅对其中一个探测模块1的结构进行了示意,其他探测模块的结构与其相同,图10中不再一一示出。
其中,所述闪烁晶体4111,用于在所述PET系统扫描过程中,探测被检体内发出的高能光子,并将所述高能光子转换为光信号;
光电转换器件4112,用于将所述光信号转换成电信号;
处理电路4113,用于将所述电信号转换成脉冲信号。
探测器410用于获取各个湮灭事件的能量信息,并确定各个能量信息在二维坐标轴中的位置;根据确定的各个能量信息在二维坐标轴中的位置,在所述二维坐标轴中对获取能量信息的获取次数进行累加计数,得到累加计数结果;基于所述累加计数结果确定所述二维坐标轴中各个预设坐标范围的极值点,并根据各个预设坐标范围的极值点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码。
在本申请实施例中,计算机可读存储介质可以是多种形式,比如,在不同的例子中,所述机器可读存储介质可以是:RAM(Radom Access Memory,随机存取存储器)、易失存储器、非易失性存储器、闪存、存储驱动器(如硬盘驱动器)、固态硬盘、任何类型的存储盘(如光盘、dvd等),或者类似的存储介质,或者它们的组合。特殊的,所述的计算机可读介质还可以是纸张或者其他合适的能够打印程序的介质。使用这些介质,这些程序可以被通过电学的方式获取到(例如,光学扫描)、可以被以合适的方式编译、解释和处理,然后可以被存储到计算机介质中。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请保护的范围之内。
Claims (9)
1.一种用于医疗成像的能量编码表生成方法,其特征在于,所述方法包括:
获取各个湮灭事件的能量信息,并确定各个能量信息在二维坐标轴中的位置;
根据确定的各个能量信息在二维坐标轴中的位置,在所述二维坐标轴中对获取能量信息的获取次数进行累加计数,得到累加计数结果;
基于所述累加计数结果确定所述二维坐标轴中各个预设坐标范围的极值点,并根据各个预设坐标范围的极值点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码;
其中,所述根据各个预设坐标范围的极值点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码,包括:
将每个预设坐标范围的极值点与相邻预设坐标范围的极值点的连线的中点作为分割点,连接各个分割点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法应用于PET系统的探测器。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据确定的各个能量信息在二维坐标轴中的位置,在所述二维坐标轴中对获取能量信息的获取次数进行累加计数,得到累加计数结果,包括:
在所述二维坐标轴中,分别将每个坐标轴方向上坐标相同的能量信息对应的获取次数进行累加计数,得到累加计数结果;其中,所述累加计数结果包含坐标和对应的获取次数。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述累加计数结果确定所述二维坐标轴中各个预设坐标范围的极值点,包括:
将所述二维坐标轴分割成所述各个预设坐标范围;
在每个预设坐标范围中,将两个坐标轴方向上各自最大的获取次数对应的坐标点作为对应预设坐标范围的极值点。
5.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述获取各个湮灭事件的能量信息,并确定各个能量信息在二维坐标轴中的位置,包括:
获得探测模块中光电倍增管输出的能量总值;
通过查询关联表获得所述能量总值对应的第一中间结果,所述关联表为预先将各个能量总值对应的第一中间结果相关联生成的表;
获得所述光电倍增管输出的能量中的部分能量值;其中,所述部分能量值用于确定所述能量信息的一轴向坐标;
根据所述第一中间结果和所述部分能量值,确定各个能量信息在二维坐标轴中的所述轴向坐标。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一中间结果和所述部分能量值,确定各个能量信息在二维坐标轴中的轴向坐标,包括:
将所述第一中间结果乘以所述部分能量值的K倍,获得临时结果,并将以二进制表示的临时结果右移t1位获得q值;
其中,q值为所述轴向坐标,K值和t1位数根据q值与标准值(x×con)/y之差在第一预设误差范围内确定,con是由PET系统的模数转换AD位数决定的常数。
7.一种用于医疗成像的能量编码表生成装置,其特征在于,用于PET系统的探测器,所述装置包括:
确定单元,用于获取各个湮灭事件的能量信息,并确定各个能量信息在二维坐标轴中的位置;
累加计数单元,用于根据确定的各个能量信息在二维坐标轴中的位置,在所述二维坐标轴中对获取能量信息的获取次数进行累加计数,得到累加计数结果;
分割线生成单元,用于基于所述累加计数结果确定所述二维坐标轴中各个预设坐标范围的极值点,并根据各个预设坐标范围的极值点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码;
其中,所述根据各个预设坐标范围的极值点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码,包括:
将每个预设坐标范围的极值点与相邻预设坐标范围的极值点的连线的中点作为分割点,连接各个分割点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码。
8.一种用于医疗成像的电子设备,其特征在于,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现以下操作:
获取各个湮灭事件的能量信息,并确定各个能量信息在二维坐标轴中的位置;
根据确定的各个能量信息在二维坐标轴中的位置,在所述二维坐标轴中对获取能量信息的获取次数进行累加计数,得到累加计数结果;
基于所述累加计数结果确定所述二维坐标轴中各个预设坐标范围的极值点,并根据各个预设坐标范围的极值点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码;
其中,所述根据各个预设坐标范围的极值点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码,包括:
将每个预设坐标范围的极值点与相邻预设坐标范围的极值点的连线的中点作为分割点,连接各个分割点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码。
9.一种用于医疗成像的PET系统,其特征在于,包括:探测器和扫描床,所述探测器用于获取各个湮灭事件的能量信息,并确定各个能量信息在二维坐标轴中的位置;根据确定的各个能量信息在二维坐标轴中的位置,在所述二维坐标轴中对获取能量信息的获取次数进行累加计数,得到累加计数结果;基于所述累加计数结果确定所述二维坐标轴中各个预设坐标范围的极值点,并根据各个预设坐标范围的极值点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码;
其中,所述根据各个预设坐标范围的极值点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码,包括:
将每个预设坐标范围的极值点与相邻预设坐标范围的极值点的连线的中点作为分割点,连接各个分割点对所述二维坐标轴进行区域划分并标定晶体编码。
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