CN110680368B - 有效单事件的检测方法及装置、信号读出方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了有效单事件的检测方法及装置、信号读出方法及系统、电子设备、存储介质。其中,检测方法应用于PET设备,包括以下步骤:当检测到第一探测模块输出触发信号的情况下,检测预设区域内的至少一个第二探测模块是否在预设时间段内输出触发信号;触发信号由探测模块根据接收到的γ光子产生;在检测到至少一个第二探测模块输出触发信号的情况下,根据第一探测模块输出的触发信号和第二探测模块输出的触发信号判断这几个触发信号的产生事件是否为同一γ光子触发的有效单事件。本发明可恢复一部分因康普顿散射现象导致的原先不符合条件的γ光子事件,将该恢复后的有效单事件也用于PET后期处理,以提升探测器的探测效率及灵敏度。
Description
技术领域
本发明涉及医学成像技术领域,特别涉及有效单事件的检测方法及装置、信号读出方法及系统、电子设备、存储介质。
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成像的关键在于对γ光子的探测。上述PET设备的探测器探测γ光子,并将其转化为电信号输出的过程,称为γ光子事件,符合判断条件的γ光子事件称为有效单事件,该有效单事件的信息可以用于后期处理,进而构建PET图像。
由于γ光子在探测器中会发生康普顿散射,现有技术中通过检测探测器的单个探测模块输出的电信号以获取事件信息的方式,会因部分γ光子不能被一个探测模块完全探测,致使γ光子事件不符合条件而被舍弃,从而不仅会降低探测器的探测效率,还会影响PET成像质量。
发明内容
本发明提供有效单事件的检测方法及装置、信号读出方法及系统、电子设备、存储介质,以提高PET探测器的探测效率以及PET成像质量。
具体地,本发明是通过如下技术方案实现的:
第一方面,提供一种有效单事件的检测方法,所述检测方法应用于PET设备;所述PET设备还包括:探测器;所述探测器包括:多个探测模块;
所述检测方法,包括:
当检测到第一探测模块输出触发信号的情况下,检测预设区域内的至少一个第二探测模块是否在预设时间段内输出触发信号;所述触发信号由所述探测模块根据接收到的γ光子产生;
在检测到所述至少一个第二探测模块输出触发信号的情况下,根据所述第一探测模块输出的触发信号和所述第二探测模块输出的触发信号判断所述触发信号的产生事件是否为有效单事件。
第二方面,提供一种信号读出方法,其特征在于,所述信号读出方法应用于PET设备;
所述信号读出方法,包括:
PET设备扫描过程中,判断触发信号的产生事件是否为有效单事件;所述有效单事件由第一方面所述的有效单事件的检测方法判断;
针对每一有效单事件,根据所述第一探测模块输出的触发信号和/或所述第二探测模块输出的触发信号确定所述有效单事件的信号参数。
第三方面,提供一种有效单事件的检测装置,所述检测装置应用于PET设备;所述PET设备还包括:探测器;所述探测器包括:多个探测模块;
所述检测装置,包括:检测模块和判定模块;
所述检测模块用于在检测到第一探测模块输出触发信号的情况下,检测预设区域内的至少一个第二探测模块是否在预设时间段内输出触发信号;所述触发信号由所述探测模块根据接收到的γ光子产生;
当检测到所述至少一个第二探测模块输出触发信号的情况下,所述判定模块用于根据所述第一探测模块输出的触发信号和所述第二探测模块输出的触发信号判断所述触发信号的产生事件是否为有效单事件。
第四方面,提供一种信号读出系统,所述信号读出系统应用于PET设备;
所述信号读出系统包括:信号读出装置和第三方面所述的有效单事件的检测装置;
所述检测装置用于在PET设备扫描过程中,判断触发信号的产生事件是否为有效单事件;
针对每一有效单事件,所述信号读出装置用于根据所述第一探测模块输出的触发信号和/或所述第二探测模块输出的触发信号确定所述有效单事件的信号参数。
第五方面,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,所述处理器执行所述计算机程序时实现第一方面提供的有效单事件的检测方法。
第六方面,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,所述处理器执行所述计算机程序时实现第二方面提供的信号读出方法。
本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:由于考虑了探测模块间发生的康普顿散射,也即不是以单个探测模块输出的触发信号来判断γ光子事件的是否为有效单事件,而是根据多个探测模块输出的触发信号来判断γ光子事件是否为有效单事件,从而可恢复一部分因康普顿散射现象导致的原先不符合判断条件的γ光子事件,将该恢复后的γ光子事件(有效单事件)也用于PET后期处理,以提升探测器的探测效率及灵敏度。
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,并不能限制本发明。
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,示出了散射本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1A是本发明一示例性实施例示出的一种PET设备的结构示意图;
图1B是本发明以示例性实施例示出的一种PET探测器的结构示意图;
图1C是本发明一示例性实施例示出的一种PET探测器的的剖视图;
图2A是本发明一示例性实施例示出的一种有效单事件的检测方法的流程图;
图2B是本发明一示例性实施例示出的另一种有效单事件的检测方法的流程图;
图3A是本发明一示例性实施例示出的一种信号读出方法的流程图;
图3B是本发明一示例性实施例示出的另一种信号读出方法的流程图;
图3C是图3B中步骤302-1的一种实现方式的流程图;
图3D是图3B中步骤302-1的另一种实现方式的流程图;
图4A是本发明一示例性实施例示出的一种有效单事件的检测装置的结构示意图;
图4B是本发明一示例性实施例示出的另一种有效单事件的检测装置的结构示意图;
图5是本发明一示例性实施例示出的一种信号读出系统的结构示意图。
图6是本发明一示例性实施例示出的一种电子设备的结构示意图。
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发明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、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本发明使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本发明。在本发明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,尽管在本发明可能采用术语第一、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,在不脱离本发明范围的情况下,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1A,为本发明一个例子中的PET设备的结构示意图,PET设备10包括探测器11(PET detector),以及扫描床12。如图1A和图1B所示,探测器11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111,每个探测模块包括闪烁晶体阵列和光电转换阵列,闪烁晶体阵列包括多个闪烁晶体111a(图1B中的小正方形表示一个闪烁晶体),光电转换阵列包括多个光电探测组件111b(图1B中的圆形表示一个光电探测组件)。其中,闪烁晶体可以但不限采用LSO(掺铈硅酸镥)/LYSO(掺铈硅酸钇镥)/BGO(锗酸铋)等固体闪烁体;光电探测组件可以但不限于采用硅光电倍增管(SiPM)阵列或光电倍增管(PMT)。扫描床12可以带动检测对象至环形的探测器11中进行扫描。
应用图1A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,正电子与被检体内周围的负电子湮灭产生一对沿180°反方向运动的能量为0.511MeV的γ光子对,其可以被探测器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γ光子转换为光信号后发射,光电转换阵列中的光电探测组件探测到光信号后,将该光信号转换成电信号,由处理电路将该电信号转换成脉冲信号,并输出脉冲信号的信息,比如,晶体阵列中接收γ光子的晶体位置和时间等。上述探测模块探测到γ光子,并将其转化为触发信号的过程,称为触发信号的产生事件或γ光子事件,若一个探测模块探测到γ光子后输出触发信号的能量符合判断条件(例如,E=0.511MeV),该γ光子事件被标记为有效单事件,获得的触发信号可用于PET后期处理。根据大范围内的有效单事件的触发信号去判断是否是一次符合事件,符合事件最终用于PET图像重建。
根据γ光子与物质的相互作用可知,在γ光子入射到闪烁晶体中时,部分γ光子会与闪烁晶体发生康普顿散射作用,所谓康普顿散射即γ光子入射到闪烁晶体时,一部分能量沉积于该闪烁晶体,一部分能量散射至该闪烁晶体周边的其他闪烁晶体中。且康普顿散射现象不止存在于一个探测模块内部,同时存在于多个探测模块之间。而若一次康普顿散射发生在两个模块间,如图1C所示,γ光子发生散射变成γ’和e-,分别被两个探测模块探测到,使得两个探测模块分别输出不符合判断条件的触发信号,该γ光子事件会被标记为无效事件,被舍弃,致使探测器的有效单事件减少。
基于上述情况,本发明实施例中,可以恢复一部分因康普顿散射现象导致的不符合判断条件的γ光子事件,将该γ光子事件恢复而成的有效单事件也用于PET后期处理,从而提升探测器的探测效率及灵敏度。
下面对本发明的有效单事件的检测方法实施例进行详细描述。
图2A是本发明一示例性实施例示出的一种有效单事件的检测方法的流程图,该检测方法应用于PET设备,如图2A所示,该信号读出方法包括以下步骤:
步骤201、当检测到第一探测模块输出触发信号的情况下,检测预设区域内的至少一个第二探测模块是否在预设时间段内输出触发信号。
其中,触发信号由探测模块接收到的γ光子产生;将探测模块接收γ光子并产生触发信号,称为γ光子事件。
需要说明的是,对于不同的探测器,预设时间段和预设区域的设置并不相同,与闪烁晶体的材质和探测器的电子设计有关。如LSO晶体的探测器时间分辨率普遍在400ps-500ps之间,忽略康普顿散射的发生时间及散射后γ光子的传输时间,预设时间段可根据探测器的时间分辨率进行设置,同时需考虑不同模块间的电子时间偏差,可设置为1ns左右。参见图1B,以位于中间的探测模块为例,预设区域也即第一探测模块周围一区域M,该区域M的大小根据闪烁晶体材质的阻挡能力确定,第二探测模块也即区域M中的探测模块。
步骤202、在检测到至少一个第二探测模块输出触发信号的情况下,根据第一探测模块输出的触发信号和第二探测模块输出的触发信号判断触发信号的产生事件是否为同一γ光子触发的有效单事件。
若检测到预设区域中至少有一个第二探测模块输出了触发信号,说明极可能发生了探测模块间的康普顿散射,则根据第一探测模块和第二探测模块输出的触发信号判断γ光子事件是否为有效单事件;其中,有效单事件可用于PET后期处理。
若检测到预设区域中没有第二探测模块输出触发信号,说明未发生探测模块间的康普顿散射,则根据第一探测模块输出的触发信号判断γ光子事件是否为有效单事件,并在判断是有效单事件时,根据第一探测模块输出的触发信号确定信号参数,具体实现过程与目前常用的方式类似,此处不再赘述。
本实施例中,考虑了探测模块间发生的康普顿散射,也即不是以单个探测模块输出的触发信号来判断γ光子事件的是否为有效单事件,而是根据多个探测模块输出的触发信号来判断γ光子事件是否为有效单事件,从而可恢复一部分因康普顿散射现象导致的原先不符合判断条件的γ光子事件,将该恢复后的γ光子事件作为有效单事件,用于PET后期处理,以提升探测器的探测效率及灵敏度。
在图2A示出的有效单事件的检测方法流程图的基础上,图2B示出了本发明有效单事件的检测方法的另一个实施例流程图,参见图2B,步骤202包括以下步骤:
步骤202-1、判断第一探测模块输出的触发信号的能量与第二探测模块输出的触发信号的能量的能量和是否在第一预设范围内。
所谓能量和也即预设区域中所有第二探测模块输出的触发信号的能量与第一探测模块输出的触发信号的能量之和。
步骤202-1中,若判断为否,说明能量和不在第一预设范围(第一预设范围,例如设为[0.435MeV,0.600MeV])内,需要进一步判断,则执行步骤202-2。若判断为是,说明能量和在第一预设范围内,该事件为有效单事件,则执行步骤202-4;
步骤202-2、判断能量和是否在第二预设范围内。
其中,第二预设范围的下限大于第一预设范围的上限,第二预设范围例如设为(0.600MeV,1.2MeV)。
步骤202-2中,若判断为是,说明探测到的触发信号可能包括噪声或者都是有效单事件,此时需要对触发事件进行进一步判断,则执行步骤202-3;若判断为否,说明第二探测模块与第一探测模块输出的触发信号的能量之和很小,不符合判断条件,不能用于PET后期处理,执行步骤202-5。
步骤202-3、依次判断第一探测模块和第二探测模块输出的触发信号的能量是否在第一预设范围内。
步骤202-3中,若判断为是,说明第一探测模块或至少有一个第二探测模块输出的触发信号的能量符合条件,可用于PET后期处理,则执行步骤202-4。若判断为否,说明没有一个探测模块输出的触发信号的能量符合判断条件,均不能用于PET后期处理,执行步骤202-5。
步骤202-4、确定γ光子事件为有效单事件。
步骤202-5、舍弃γ光子事件的触发信号。
本实施例中,在恢复γ光子事件的过程中,排除了噪声对触发信号的影响。
图3A是本发明一示例性实施例示出的一种信号读出方法的流程图,信号读出方法包括以下步骤:
步骤301、PET设备扫描过程中,判断γ光子事件是否为有效单事件。
步骤301中,γ光子事件的判断由上述任一实施例示出的有效单事件的检测方法判断。
步骤302、针对每一有效单事件,根据第一探测模块输出的触发信号和/或第二探测模块输出的触发信号确定探测模块的信号参数。
其中,信号参数包括:晶体阵列中γ光子入射的闪烁晶体的位置和/或γ光子的入射时间和/或γ光子的能量信息。
本实施例中,因恢复了一部分原先因对单个探测模块输出的触发信号进行判断,而被检测为不符合判断条件的γ光子事件,将该恢复后的γ光子事件确认为有效单事件,用于PET后期处理,从而提高了有效单事件的计数率,进而可提高PET成像质量。
参见有效单事件的检测方法的实施例,γ光子事件符合判断条件有多种情况,以下对不同情况下确定信号参数的具体实现方式进行说明。
情况一
未发生探测模块间的康普顿散射,步骤302中,则根据第一探测模块输出的触发信号确定信号参数。
以信号参数为γ光子入射的闪烁晶体的位置为例,可以但不限于采用重心法确定位置,以下结合图1B,对位置的确定过程做具体说明。
若图1B示出的4个PMT获得的能量分别为:EA、EB、EC和ED,此时γ光子入射的闪烁晶体的位置的公式如下:
Esum=EA+EB+EC+ED。
其中,(X,Y)表征晶体阵列中γ光子入射的闪烁晶体位置;Esum表征γ光子的能量信息。
在一个例子中,可将第一探测模块输出能量信号的时间表征为γ光子的入射时间。
情况二
发生探测模块间的康普顿散射,第一探测模块与第二探测模块输出的触发信号的能量和在第一预设范围内,步骤302中,则根据第一探测模块和第二探测模块输出的触发信号确定信号参数。
信号参数为入射闪烁晶体的位置时,此时需要确定其中哪个探测模块是被检测对象发射的γ光子击中,而不是被散射出的光子击中的探测模块,参见图3B,步骤302包括:
步骤302-1、根据触发信号从第一探测模块和至少一个第二探测模块中确定入射探测模块。
其中,入射探测模块也即被检测对象发射的γ光子击中的探测模块。
在预设时间段内探测到γ光子单次散射的情况下,以下提供一种确定入射探测模块的可能的方式,参见图3C,包括以下步骤:
303-11、根据触发信号的能量由大到小的顺序对第一探测模块和第二探测模块进行排序。
303-12、将输出触发信号的能量最小的探测模块确定为入射探测模块。
在预设时间段内探测到γ光子两次散射的情况下,以下提供一种确定入射探测模块的可能的方式,参见图3D,包括以下步骤:
303-11’、根据触发信号的能量由大到小的顺序对第一探测模块和第二探测模块进行排序;
303-12’、将位于排序中间位置的探测模块确定为入射探测模块。
步骤302-2、根据入射探测模块输出的触发信号确定入射闪烁晶体的位置。
另外,γ光子的能量信息为第一探测模块与第二探测模块输出的触发信号的能量和。γ光子的入射时间根据第一探测模块与第二探测模块中最先输出触发信号的探测模块确定。
情况三
发生噪声叠加或两个有效单事件叠加的情况,第一探测模块与第二探测模块输出的触发信号的能量和在第二预设范围内,步骤302中,若第一探测模块输出的触发信号的能量在第一预设范围内,则根据第一探测模块输出的触发信号确定探测模块的信号参数,具体实现过程,与情况一类似的,此处不再赘述;若一个第二探测模块输出的触发信号的能量在第一预设范围内,则根据该第二探测模块输出的触发信号确定探测模块的信号参数,具体实现过程,与情况一类似的,此处不再赘述。若两个探测模块输出的触发信号都在第一预设范围内,则分别根据两个探测模块输出的触发信息计算对应的信号参数。
与前述有效单事件的检测方法实施例相对应,本发明还提供了有效单事件的检测装置的实施例,参见图4A,示例性的示出了一种有效单事件的检测装置的结构示意图,该有效单事件的检测装置包括:检测模块41和判定模块42。
检测模块41用于在检测到第一探测模块输出触发信号的情况下,检测预设区域内的至少一个第二探测模块是否在预设时间段内输出触发信号;触发信号由探测模块根据接收到的γ光子产生;
当检测模块41检测到至少一个第二探测模块输出触发信号的情况下,判定模块42用于根据第一探测模块输出的触发信号和第二探测模块输出的触发信号判断触发信号的产生事件是否为有效单事件。
当检测模块41未检测到第二探测模块输出触发信号的情况下,判定模块42根据第一探测模块输出的触发信号确定触发信号的产生事件是否为有效单事件。
在图4A示出的检测装置的结构示意图的基础上,图4B示出了另一种有效单事件的检测装置的结构示意图,其中,判定模块包括:第一判断单元421、确定单元422、第二判断单元423。
第一判断单元421用于判断第一探测模块输出的触发信号的能量与第二探测模块输出的触发信号的能量的能量和是否在第一预设范围内。
若能量和在第一预设范围内,第一判断单元421则调用确定单元422,以确定该触发信号的产生事件(γ光子事件)为有效单事件。
若能量和不在第一预设范围内,第一判断单元进一步判断能量和是否在第二预设范围内;其中,第二预设范围的下限大于等于第一预设范围的上限。
若能量和在第二预设范围内,第一判断单元421调用第二判断单元423,第二判断单元423则依次判断第一探测模块和第二探测模块输出的触发信号的能量是否在第一预设范围内。
当第一探测模块或第二探测模块输出的触发信号的能量在第一预设范围的情况下,确定单元确定触发信号的产生事件为有效单事件。
与前述信号读出方法实施例相对应,本发明还提供了信号读出系统的实施例,参见图5,示例性的示出了一种信号读出系统的结构示意图,信号读出系统包括信号读出装置51和上述任一实施例示出的有效单事件的检测装置52。
检测装置52用于在PET设备扫描过程中,判断触发信号的产生事件是否为有效单事件;
针对每一有效单事件,信号读出装置51用于根据第一探测模块输出的触发信号和/或第二探测模块输出的触发信号确定探测模块的信号参数。
其中,信号参数包括:晶体阵列中γ光子入射的闪烁晶体的位置和/或γ光子的入射时间和/或γ光子的能量信息。
在一个实例中,信号读出装置包括:确定单元和计算单元。
确定单元用于根据触发信号从第一探测模块和至少一个第二探测模块中确定入射探测模块。
计算单元用于根据入射探测模块输出的触发信号确定位置。其中,能量信息为所有触发信号的能量和。入射时间可根据能量最大探测模块的触发信号确定。
在预设时间段内探测到单次散射的情况下,确定单元具有用于:
根据触发信号的能量由大到小的顺序对第一探测模块和第二探测模块进行排序;
将输出触发信号的能量最小的探测模块确定为入射探测模块。
在预设时间段内探测到两次散射的情况下,确定单元具有用于:
根据触发信号的能量由大到小的顺序对第一探测模块和第二探测模块进行排序;
将位于排序中间位置的探测模块确定为入射探测模块。
图6为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图,示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性电子设备60的框图。图6显示的电子设备60仅仅是一个示例,不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图6所示,电子设备60可以以通用计算设备的形式表现,例如其可以为服务器设备。电子设备60的组件可以包括但不限于:上述至少一个处理器61、上述至少一个存储器62、连接不同系统组件(包括存储器62和处理器61)的总线63。
总线63包括数据总线、地址总线和控制总线。
存储器62可以包括易失性存储器,例如随机存取存储器(RAM)621和/或高速缓存存储器622,还可以进一步包括只读存储器(ROM)623。
存储器62还可以包括具有一组(至少一个)程序模块624的程序工具625(或实用工具),这样的程序模块624包括但不限于:操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
处理器61通过运行存储在存储器62中的计算机程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,例如上述任一实施例所提供的有效单事件的检测方法。
电子设备60也可以与一个或多个外部设备64(例如键盘、指向设备等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口65进行。并且,模型生成的电子设备60还可以通过网络适配器66与一个或者多个网络(例如局域网(LAN),广域网(WAN)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图所示,网络适配器66通过总线63与模型生成的电子设备60的其它模块通信。应当明白,尽管图中未示出,可以结合模型生成的电子设备60使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、RAID(磁盘阵列)系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
本发明实施例还提供一种电子设备,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,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一实施例提供的信号读出方法。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明保护的范围之内。
Claims (10)
1.一种有效单事件的检测方法,其特征在于,所述检测方法应用于PET设备;所述PET设备还包括:探测器;所述探测器包括:多个探测模块;
所述检测方法,包括:
当检测到第一探测模块输出触发信号的情况下,检测预设区域内的至少一个第二探测模块是否在预设时间段内输出触发信号;所述触发信号由所述探测模块根据接收到的γ光子产生;
在检测到所述至少一个第二探测模块输出触发信号的情况下,根据所述第一探测模块输出的触发信号和所述第二探测模块输出的触发信号判断所述触发信号的产生事件是否为有效单事件;
所述根据所述第一探测模块输出的触发信号和所述第二探测模块输出的触发信号判断所述触发信号的产生事件是否为有效单事件,包括:
判断所述第一探测模块输出的触发信号的能量与所述第二探测模块输出的触发信号的能量的能量和是否在预设范围内;
当所述能量和在所述预设范围内的情况下,确定所述触发信号的产生事件为有效单事件。
2.如权利要求1所述的有效单事件的检测方法,其特征在于,当所述能量和不在所述预设范围内的情况下,判断所述能量和是否高于所述预设范围的上限边界值;
当所述能量和高于所述上限边界值的情况下,依次判断所述第一探测模块和所述第二探测模块输出的触发信号的能量是否在所述预设范围内;
当所述第一探测模块或所述第二探测模块输出的触发信号的能量在所述预设范围的情况下,确定所述触发信号的产生事件为有效单事件。
3.如权利要求1所述的有效单事件的检测方法,其特征在于,在未检测到所述第二探测模块输出触发信号的情况下,根据所述第一探测模块输出的触发信号确定所述触发信号的产生事件是否为有效单事件。
4.一种信号读出方法,其特征在于,所述信号读出方法应用于PET设备;
所述信号读出方法,包括:
PET设备扫描过程中,判断触发信号的产生事件是否为有效单事件;所述有效单事件由权利要求1-3任一项所述的有效单事件的检测方法判断;
针对每一有效单事件,根据所述第一探测模块输出的触发信号和/或所述第二探测模块输出的触发信号确定所述有效单事件的信号参数;
所述探测模块包括:晶体阵列;
所述信号参数包括:所述晶体阵列中γ光子入射的闪烁晶体的位置和/或γ光子的入射时间和/或γ光子的能量信息;
在所述预设时间段内探测到单次散射的情况下,根据所述第一探测模块输出的触发信号和/或所述第二探测模块输出的触发信号确定所述有效单事件的信号参数,包括:
根据所述触发信号的能量由大到小的顺序对所述第一探测模块和所述第二探测模块进行排序;
将输出触发信号的能量最小的探测模块确定为入射探测模块;
根据所述入射探测模块确定所述位置。
5.如权利要求4所述的信号读出方法,其特征在于,在所述预设时间段内探测到两次散射的情况下,根据所述第一探测模块输出的触发信号和/或所述第二探测模块输出的触发信号确定所述有效单事件的信号参数,包括:
根据所述触发信号的能量由大到小的顺序对所述第一探测模块和所述第二探测模块进行排序;
将位于排序中间位置的探测模块确定为入射探测模块;
根据所述入射探测模块确定所述位置。
6.一种有效单事件的检测装置,其特征在于,所述检测装置应用于PET设备;所述PET设备还包括:探测器;所述探测器包括:多个探测模块;
所述检测装置,包括:检测模块和判定模块;
所述检测模块用于在检测到第一探测模块输出触发信号的情况下,检测预设区域内的至少一个第二探测模块是否在预设时间段内输出触发信号;所述触发信号由所述探测模块根据接收到的γ光子产生;
当检测到所述至少一个第二探测模块输出触发信号的情况下,所述判定模块用于根据所述第一探测模块输出的触发信号和所述第二探测模块输出的触发信号判断所述触发信号的产生事件是否为有效单事件;
所述判定模块包括:
第一判断单元,用于判断所述第一探测模块输出的触发信号的能量与所述第二探测模块输出的触发信号的能量的能量和是否在预设范围内;
确定单元,用于当所述能量和在所述预设范围内的情况下,确定所述触发信号的产生事件为有效单事件。
7.如权利要求6所述的有效单事件的检测装置,其特征在于,所述判定模块还包括:第二判断单元;
当所述能量和不在所述预设范围内的情况下,所述第一判断单元还用于判断所述能量和是否高于所述预设范围的上限边界值;
当所述能量和高于所述上限边界值的情况下,所述第二判断单元用于依次判断所述第一探测模块和所述第二探测模块输出的触发信号的能量是否在所述预设范围内;
当所述第一探测模块或所述第二探测模块输出的触发信号的能量在所述预设范围的情况下,所述确定单元确定所述触发信号的产生事件为有效单事件。
8.一种信号读出系统,其特征在于,所述信号读出系统应用于PET设备;
所述信号读出系统包括:信号读出装置和如权利要求6-7任一项所述的有效单事件的检测装置;
所述检测装置用于在PET设备扫描过程中,判断触发信号的产生事件是否为有效单事件;
针对每一有效单事件,所述信号读出装置用于根据所述第一探测模块输出的触发信号和/或所述第二探测模块输出的触发信号确定所述有效单事件的信号参数。
9.一种电子设备,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计算机程序时实现权利要求1至3任一项所述的有效单事件的检测方法。
10.一种电子设备,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计算机程序时实现权利要求4至5任一项所述的信号读出方法。
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