CN112690818B - Pet探测器的晶体位置查找表的校正方法及pet系统 - Google Patents

Abstract

本发明一方面提供一种PET探测器的晶体位置查找表的校正方法，包括：S1、获取PET探测器探测到的单举数据和PET探测器的待校正晶体位置查找表，其中，单举数据为，从PET探测器中的晶体阵列的探测信息中采集的单举数据；S2、根据单举数据和待校正晶体位置查找表，确定晶体阵列中每一晶体对应的单举事件计数值，获得PET探测器的晶体单举事件计数值分布；S3、根据晶体单举事件计数值分布、预设的晶体单举事件计数值分布标准和单举校正阈值，对待校正晶体位置查找表进行校正，获得校正后的晶体位置查找表。能够对泛场图像初步分割后的晶体位置查找表做出准确地校正。本发明还提供一种PET系统。

Description

PET探测器的晶体位置查找表的校正方法及PET系统

技术领域

本发明涉及核医学成像技术领域，尤其涉及一种PET探测器的晶体位置查找表的校正方法及PET系统。

背景技术

PET(Positron Emission Tomography，正电子发射断层成像)是核医学领域一项临床诊断影像技术。其基本原理是将具有正电子放射性同位素的示踪剂注入生物体内，然后在体外探测正电子湮灭时发出的511keV的γ射线的能量信息、时间信息和位置信息，最终通过统计、重建湮灭事件的发生位置来确定病灶位置的三维成像无损检测技术，具有灵敏度高、准确性好、可进行组织功能性成像等特点。

目前多数的PET探测器采用闪烁晶体阵列耦合光电转换器的设计方法，且往往闪烁晶体与光电转换器不是一一对应的。当γ光子入射到探测器的晶体上会产生一簇可见光子，这些可见光子被邻近的若干光电转换器接收并转换为电信号，通过对相关光电转换器产生的电信号进行Anger加权计算可初步得到γ光子的作用位置。但是由于探测器实际设计及生产工艺稳定性等本身问题会导致计算出来的图像发生形变，计算位置不能直接体现γ光子的真实作用位置。

当前的解决方案是利用泛场源对探测器进行照射，并对获得的泛场图像进行分割获得各个晶体的响应位置，从而获得探测器的晶体位置查找表，用于探测器实际采集时依据查找表判定与γ光子作用的晶体在系统中的实际物理位置，以基于该晶体位置查找表对计算出来的图像进行校正和纠偏。

晶体位置查找表的准确性直接影响了PET成像的分辨率。因此在使用PET设备进行扫描之前，通常需要先对晶体位置查找表进行校正，以保证PET设备采集到数据的准确性，进而保证重建图像的高分辨率。对于现有的晶体位置查找表的校正方案，主要着眼于对泛场图像晶体峰值的定位，以及通过寻找泛场图像分布波谷完成晶体间的分割，来完成晶体位置查找表的校正；但是当出现因为工艺问题导致的局部晶体图像有粘连的情况时(即晶体事件分布挨得比较近时)，由于波谷位置不好判定，现有的晶体位置查找表校正方案容易导致相应事件划分错误的情况发生，使得晶体间分割不当，校正后的晶体位置查找表的准确性差。

为了更好的将相邻晶体的事件区分开来，尤其是分开在泛场图像上粘连比较严重，不易找到波谷的相邻晶体，亟需一种PET探测器的晶体位置查找表的校正方法。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于上述技术中存在的问题，本发明至少从一定程度上进行解决。为此，本发明的一个目的在于提出了一种PET探测器的晶体位置查找表的校正方法，能够对泛场图像初步分割后的晶体位置查找表做出准确地校正，使得相邻晶体间的事件区分的更清晰，尤其能较好地分开泛场图像上粘连的晶体事件。

本发明的第二个目的在于提出一种PET系统。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明一方面提供一种PET探测器的晶体位置查找表的校正方法，包括：

S1、获取PET探测器探测到的单举数据和PET探测器的待校正晶体位置查找表，其中，单举数据为，从PET探测器中的晶体阵列的探测信息中采集的单举数据；

S2、根据单举数据和待校正晶体位置查找表，确定晶体阵列中每一晶体对应的单举事件计数值，获得PET探测器的晶体单举事件计数值分布；

S3、根据晶体单举事件计数值分布、预设的晶体单举事件计数值分布标准和单举校正阈值，对待校正晶体位置查找表进行校正，获得校正后的晶体位置查找表。

进一步地，PET探测器的晶体位置查找表的校正方法还包括：

S4、获取PET探测器探测到的符合数据，其中，符合数据为，将产生正电子的放射源置于PET探测器的探测范围内，从PET探测器中的晶体阵列的探测信息中采集的符合数据；

S5、根据符合数据和校正后的晶体位置查找表，确定晶体阵列中每一个晶体对应的符合事件计数值，获得PET探测器的晶体符合事件计数值分布；

S6、根据晶体符合事件计数值分布、预设的晶体符合事件计数值分布标准和符合校正阈值，确定校正后的晶体位置查找表是否为最后的晶体位置查找表。

进一步地，晶体单举事件计数值分布标准为采用蒙特卡罗模拟方法获取的；或者，

晶体单举事件计数值分布标准为多个与PET探测器类型相同的探测器的晶体单举事件计数值分布求均值获得的。

进一步地，单举校正阈值是依据生产数据统计得到的，生产数据包括批量生产探测器的过程中采集到的晶体事件计数值分布。

进一步地，晶体符合事件计数值分布标准为采用蒙特卡罗模拟方法获取的；或者，

晶体符合事件计数值分布标准为多个与PET探测器类型相同的探测器的晶体符合事件计数值分布求均值获得的。

进一步地，符合校正阈值是依据生产数据统计得到的，生产数据包括批量生产探测器的过程中采集到的晶体事件计数值分布。

进一步地，S3包括：

S31、对每一晶体的单举事件计数值进行归一化处理，并与晶体单举事件计数值分布标准中对应位置的标准计数值进行比较，获得每一晶体的相对计数差异；

S32、判断是否存在至少一个相对计数差异超过单举校正阈值的相对计数差异；

S33、根据超过单举校正阈值的相对计数差异对应第一晶体，查找与该晶体相邻的所有晶体的相对计数差异；

S34、在相邻的所有晶体中存在至少一个相对计数差异为正时，则第一晶体的晶体位置查找表向第二晶体的方向扩张计算的步长；相对计数差异为正所属的晶体为第二晶体，且第二晶体为第一晶体的相邻晶体，所述扩张的方向为第二晶体相对第一晶体的方向；步长为根据第一晶体与第二晶体各自的相对计数差异的绝对值确定的；

在相邻的所有晶体中存在至少一个相对计数差异为负时，则第一晶体的晶体位置查找表向第三晶体的方向收缩计算的步长；相对计数差异为负所属的晶体为第三晶体，且第三晶体为第一晶体的相邻晶体，所述收缩的方向为第三晶体相对第一晶体的方向；步长为根据第一晶体与第三晶体各自的相对计数差异的绝对值确定的；

S35、遍历每一个超过单举校正阈值的相对计数差异对应的第一晶体后，更新晶体位置查找表；基于更新后的晶体位置查找表，重复S32至S35，直至更新后的晶体位置查找表中的每一晶体的相对计数差异未超过单举校正阈值，获得校正后的晶体位置查找表。

进一步地，S6包括：

S61、对每一晶体的符合事件计数值进行归一化处理，并与晶体符合事件计数值分布标准中对应位置的标准计数值进行比较，获得每一晶体的相对计数差异；

S62、判断是否存在至少一个相对计数差异超过符合校正阈值的相对计数差异；

S63、根据超过符合校正阈值的相对计数差异对应第四晶体，查找与该晶体相邻的所有晶体的相对计数差异；

S64、在相邻的所有晶体中存在至少一个相对计数差异为正时，则第四晶体的晶体位置查找表向第五晶体的方向扩张计算的步长；相对计数差异为正所属的晶体为第五晶体，且第五晶体为第四晶体的相邻晶体，扩张的方向为第五晶体相对第四晶体的方向；步长为根据第四晶体与第五晶体各自的相对计数差异的绝对值确定的；

在相邻的所有晶体中存在至少一个相对计数差异为负时，则第四晶体的晶体位置查找表向第六晶体的方向收缩计算的步长；相对计数差异为负所属的晶体为第六晶体，且第六晶体为第四晶体的相邻晶体，收缩的方向为第六晶体相对第四晶体的方向；步长为根据第四晶体与第六晶体各自的相对计数差异的绝对值确定的；

S65、遍历每一个超过符合校正阈值的相对计数差异对应的第四晶体后，更新晶体位置查找表；基于更新后的晶体位置查找表，重复S62至S65，直至更新后的晶体位置查找表中的每一晶体的相对计数差异未超过符合校正阈值，获得最后的晶体位置查找表。

进一步地，产生正电子的放射源包括点源、线源和桶源。

本发明另一方面提供一种一种PET系统，包括电子设备和PET探测器，电子设备与所述PET探测器连接，电子设备执行如上所述的PET探测器的晶体位置查找表的校正方法。

(三)有益效果

本发明的有益效果是：

本发明实施例提供的PET探测器的晶体位置查找表的校正方法，利用了同类型探测器中晶体事件计数分布规律的一致性，依据预先获取的PET探测器的晶体事件计数分布规律对PET探测器的晶体事件计数分布进行调整，进而对PET探测器的待校正晶体位置查找表进行校正。无需寻找泛场图像的分布波谷来完成晶体间的分割，减小了晶体事件过于靠近时错误划分晶体事件分布的情况发生，能较好地分开泛场图像上粘连的晶体事件，使得相邻晶体间的事件区分的更清晰，提升了PET系统成像质量。

附图说明

本发明借助于以下附图进行描述：

图1为根据本发明一个实施例的PET探测器的晶体位置查找表的校正方法的流程图；

图2为根据本发明一个实施例的PET探测器的晶体位置查找表的校正方法中步骤S2的流程图；

图3为根据本发明一个实施例的具有17*17阵列晶体的PET探测器得到的单举泛场图像；

图4为根据本发明一个实施例的待校正晶体位置查找表的示意图；

图5为根据本发明一个实施例的晶体单举事件计数值分布标准的示意图；

图6为根据本发明一个实施例的晶体单举事件相对计数差异分布表的示意图；

图7为根据本发明一个实施例的校正后的晶体位置查找表的示意图；

图8为根据本发明一个实施例的校正后晶体单举事件相对计数差异分布表的示意图；

图9为根据本发明一个实施例的晶体符合事件相对计数差异分布表的示意图。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

本发明实施例提出的PET探测器的晶体位置查找表的校正方法，利用了同类型探测器中晶体事件计数分布规律的一致性，依据预先获取的PET探测器的晶体事件计数分布规律对PET探测器的晶体事件计数分布进行调整，进而对PET探测器的待校正晶体位置查找表进行校正。无需寻找泛场图像的分布波谷来完成晶体间的分割，减小了晶体事件过于靠近时错误划分晶体事件分布的情况发生，能较好地分开泛场图像上粘连的晶体事件，使得相邻晶体间的事件区分的更清晰，提升了PET系统成像质量。

为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

下面就参照附图来描述根据本发明实施例提出的PET探测器的晶体位置查找表的校正方法。

图1为本发明一个实施例的PET探测器的晶体位置查找表的校正方法的流程示意图。

如图1所示，该PET探测器的晶体位置查找表的校正方法包括以下步骤：

步骤S1、获取PET探测器探测到的单举数据和PET探测器的待校正晶体位置查找表，其中，单举数据为，从PET探测器中的晶体阵列的探测信息中采集的单举数据。

进一步地，单举数据为，将泛场源置于PET探测器的探测范围内，从PET探测器中的晶体阵列的探测信息中采集的单举数据。

进一步地，待校正晶体位置查找表为对PET探测器的泛场图像进行分割获得各个晶体的响应位置，从而获得探测器的晶体位置查找表。

步骤S2、根据单举数据和待校正晶体位置查找表，确定晶体阵列中每一晶体对应的单举事件计数值，获得PET探测器的晶体单举事件计数值分布。

步骤S3、根据晶体单举事件计数值分布、预设的晶体单举事件计数值分布标准和单举校正阈值，对待校正晶体位置查找表进行校正，获得校正后的晶体位置查找表。

由于在泛场源的照射下，同一类型探测器中各个晶体事件计数理论上的分布规律是基本一致的，因此可根据PET探测器的晶体事件计数分布规律对PET探测器的晶体事件计数分布进行调整，进而对PET探测器的待校正晶体位置查找表进行校正。其中，晶体单举事件计数值分布标准就是PET探测器的晶体事件计数分布规律的体现。

进一步地，晶体单举事件计数值分布标准为采用蒙特卡罗模拟方法获取的，或者，晶体单举事件计数值分布标准为多个与PET探测器类型相同的探测器的晶体单举事件计数值分布求均值获得的。可以想见，晶体单举事件计数值分布标准也可以是预先通过理论分析得到的。

进一步地，单举校正阈值是依据生产数据统计得到的，其中生产数据包括批量生产探测器的过程中采集到的晶体事件计数值分布。可以想见，单举校正阈值也可以是根据校正的精度要求预先设计的。

进一步地，如图2所示，步骤S3包括：

S31、对每一晶体的单举事件计数值进行归一化处理，并与晶体单举事件计数值分布标准中对应位置的标准计数值进行比较，获得每一晶体的相对计数差异。

S32、判断是否存在至少一个相对计数差异超过单举校正阈值的相对计数差异。

S33、根据超过单举校正阈值的相对计数差异对应第一晶体，查找与该晶体相邻的所有晶体的相对计数差异。

S34、在相邻的所有晶体中存在至少一个相对计数差异为正时，则第一晶体的晶体位置查找表向第二晶体的方向扩张计算的步长；相对计数差异为正所属的晶体为第二晶体，且第二晶体为第一晶体的相邻晶体，扩张的方向为第二晶体相对第一晶体的方向；其中步长为根据第一晶体与第二晶体各自的相对计数差异的绝对值确定的。

在相邻的所有晶体中存在至少一个相对计数差异为负时，则第一晶体的晶体位置查找表向第三晶体的方向收缩计算的步长；相对计数差异为负所属的晶体为第三晶体，且第三晶体为第一晶体的相邻晶体，收缩的方向为第三晶体相对第一晶体的方向；其中步长为根据第一晶体与第三晶体各自的相对计数差异的绝对值确定的。

S35、遍历每一个超过单举校正阈值的相对计数差异对应的第一晶体后，更新晶体位置查找表；基于更新后的晶体位置查找表，重复S32至S35，直至更新后的晶体位置查找表中的每一晶体的相对计数差异未超过单举校正阈值，获得校正后的晶体位置查找表。

考虑到单举事件中散射事件和晶体本底事件对晶体事件计数分布规律会有一定的影响，也可利用PET探测器探测到的符合数据对校正后的晶体位置查找表的准确性做进一步评价，具体包括以下步骤：

步骤S4、获取PET探测器探测到的符合数据，其中，符合数据为，将产生正电子的放射源置于PET探测器的探测范围内，从PET探测器中的晶体阵列的探测信息中采集的符合数据。

进一步地，产生正电子的放射源包括点源、线源和桶源。

进一步地，从PET探测器中的晶体阵列的探测信息中采集符合数据，包括：根据校正后的晶体位置查找表和相应的晶体能量查找表，从PET探测器中的晶体阵列的探测信息中采集符合数据。

步骤S5、根据符合数据和校正后的晶体位置查找表，确定晶体阵列中每一个晶体对应的符合事件计数值，获得PET探测器的晶体符合事件计数值分布。

步骤S6、根据晶体符合事件计数值分布、预设的晶体符合事件计数值分布标准和符合校正阈值，确定校正后的晶体位置查找表是否为最后的晶体位置查找表。

由于单举事件中散射事件和晶体本底事件对晶体事件计数分布规律会有一定的影响，采用PET探测器的晶体符合事件计数分布规律对PET探测器的晶体单举事件计数分布进行评价及调整，进而获得最后的晶体位置查找表。其中，晶体符合事件计数值分布标准也是PET探测器的晶体事件计数分布规律的体现。

进一步地，晶体符合事件计数值分布标准为采用蒙特卡罗模拟方法获取的，或者，晶体符合事件计数值分布标准为多个与PET探测器类型相同的探测器的晶体单举事件计数值分布求均值获得的。可以想见，晶体符合事件计数值分布标准也可以是预先通过理论分析得到的。

进一步地，符合校正阈值是依据生产数据统计得到的，其中生产数据包括批量生产探测器的过程中采集到的晶体事件计数值分布。可以想见，符合校正阈值也可以是根据校正的精度要求预先设计的。

进一步地，步骤S6包括：

S61、对每一晶体的符合事件计数值进行归一化处理，并与晶体符合事件计数值分布标准中对应位置的标准计数值进行比较，获得每一晶体的相对计数差异。

S62、判断是否存在至少一个相对计数差异超过符合校正阈值的相对计数差异。

S63、根据超过符合校正阈值的相对计数差异对应第四晶体，查找与该晶体相邻的所有晶体的相对计数差异。

S64、在相邻的所有晶体中存在至少一个相对计数差异为正时，则第四晶体的晶体位置查找表向第五晶体的方向扩张计算的步长；相对计数差异为正所属的晶体为第五晶体，且第五晶体为第四晶体的相邻晶体，扩张的方向为第五晶体相对第四晶体的方向；其中步长为根据第四晶体与第五晶体各自的相对计数差异的绝对值确定的。

在相邻的所有晶体中存在至少一个相对计数差异为负时，则第四晶体的晶体位置查找表向第六晶体的方向收缩计算的步长；相对计数差异为负所属的晶体为第六晶体，且第六晶体为第四晶体的相邻晶体，收缩的方向为第六晶体相对第四晶体的方向；其中步长为根据第四晶体与第六晶体各自的相对计数差异的绝对值确定的。

S65、遍历每一个超过符合校正阈值的相对计数差异对应的第四晶体后，更新晶体位置查找表；基于更新后的晶体位置查找表，重复S62至S65，直至更新后的晶体位置查找表中的每一晶体的相对计数差异未超过符合校正阈值，获得最后的晶体位置查找表。

综上，本发明实施例提供的PET探测器的晶体位置查找表的校正方法，利用了同类型探测器中晶体事件计数分布规律的一致性，依据预先获取的PET探测器的晶体事件计数分布规律对PET探测器的晶体事件计数分布进行调整，进而对PET探测器的待校正晶体位置查找表进行校正。无需寻找泛场图像的分布波谷来完成晶体间的分割，减小了晶体事件过于靠近时错误划分晶体事件分布的情况发生，能较好地分开泛场图像上粘连的晶体事件，使得相邻晶体间的事件区分的更清晰，提升了PET系统成像质量。

下面以一个具有M1*M2阵列晶体的PET探测器为例，详细说明本发明实施例提供的PET探测器的晶体位置查找表的校正方法。

图3为具有17*17阵列晶体的PET探测器得到的单举泛场图像，可以看出第三行第三个晶体的图像与第四行第四个晶体的图像有较严重粘连。在该泛场图像上进行分割生成的待校正晶体位置查找表见图4，晶体事件粘连位置的划分主要靠波谷位置连线得到。

本发明实施例提供的PET探测器的晶体位置查找表的校正方法对该待校正晶体位置查找表进行校正，包括：

101、对多个与PET探测器类型相同的探测器的晶体单举事件计数值分布求均值获得晶体单举事件计数值分布标准；依据生产数据统计得到单举校正阈值。

具体地，获取100个与PET探测器类型相同的探测器的晶体单举事件计数值分布，对处于同一晶体位置的单举事件计数值求均值，获得每一晶体的单举事件计数结果均值，将每一晶体的单举事件计数结果均值除以所有晶体单举事件计数结果均值的均值，获得晶体单举事件计数值分布标准，如图5所示。

具体的，依据生产数据统计得到晶体计分布的相对标准差不超过±4％，在相对标准偏差的2～5倍内选取单举校正阈值。优选地，选取相对标准差的3倍即±12％作为单举校正阈值。

102、获取PET探测器探测到的单举数据和PET探测器的待校正晶体位置查找表，其中，单举数据为，将泛场源置于PET探测器的探测范围内，从PET探测器中的晶体阵列的探测信息中采集的单举数据。

103、根据单举数据和待校正晶体位置查找表，确定晶体阵列中每一晶体对应的单举事件计数值，获得PET探测器的晶体单举事件计数值分布。

104、根据晶体单举事件计数值分布、晶体单举事件计数值分布标准和单举校正阈值，对待校正晶体位置查找表进行校正，获得校正后的晶体位置查找表。

具体地，104包括：

104-1、将每一晶体的单举事件计数值除以所有晶体的单举事件计数值的均值，获得归一化后的晶体单举事件计数值分布，将归一化后的晶体单举事件计数值分布与晶体单举事件计数值分布标准中对应位置的标准计数值进行比较，获得每一晶体的单举事件相对计数差异，如图6所示。

104-2、判断是否存在至少一个相对计数差异超过单举校正阈值的相对计数差异。

从图6中可以看出，PET探测器上粘连晶体的相对计数差异超过了单举校正阈值，说明第三行第三个晶体的计数有相当一部分划分到第四行第四个晶体以及周围晶体的事件当中，因此需要对两个晶体边界做相应的调整。

104-3、根据超过单举校正阈值的相对计数差异对应第一晶体，查找与该晶体相邻的所有晶体的相对计数差异。

104-4、在相邻的所有晶体中存在至少一个相对计数差异为正时，则第一晶体的晶体位置查找表向第二晶体的方向扩张计算的步长；相对计数差异为正所属的晶体为第二晶体，且第二晶体为第一晶体的相邻晶体，扩张的方向为第二晶体相对第一晶体的方向；其中步长为根据第一晶体与第二晶体各自的相对计数差异的绝对值确定的。

在相邻的所有晶体中存在至少一个相对计数差异为负时，则第一晶体的晶体位置查找表向第三晶体的方向收缩计算的步长；相对计数差异为负所属的晶体为第三晶体，且第三晶体为第一晶体的相邻晶体，收缩的方向为第三晶体相对第一晶体的方向；其中步长为根据第一晶体与第三晶体各自的相对计数差异的绝对值确定的。

S104-5、遍历每一个超过单举校正阈值的相对计数差异对应的第一晶体后，更新晶体位置查找表；基于更新后的晶体位置查找表，重复104-2至104-5，直至更新后的晶体位置查找表中的每一晶体的相对计数差异未超过单举校正阈值，获得校正后的晶体位置查找表，如图7所示。

将初步校正后的晶体位置查找表应用后，分析原先的泛场图像数据，对探测器各个晶体单举事件计数做归一化处理，并与晶体单举事件计数值分布标准进行比较，获得的校正后晶体单举事件相对计数差异分布表见图8。可见调整后的相对计数差异分布在单举校正阈值以内。

对校正后的晶体位置查找表的准确性做进一步评价，包括：

105、对多个与PET探测器类型相同的探测器的晶体符合事件计数值分布求均值获得晶体单举事件计数值分布标准；依据生产数据统计得到符合校正阈值。

106、获取PET探测器探测到的符合数据和PET探测器的校正后晶体位置查找表，其中，符合数据为，将产生正电子的放射源置于PET探测器的探测范围内，从PET探测器中的晶体阵列的探测信息中采集的符合数据。

107、根据符合数据和校正后晶体位置查找表，确定晶体阵列中每一晶体对应的符合事件计数值，获得PET探测器的晶体符合事件计数值分布。

108、根据晶体符合事件计数值分布、晶体符合事件计数值分布标准和符合校正阈值，确定校正后的晶体位置查找表是否为最后的晶体位置查找表。

具体地，108包括：

108-1、将每一晶体的符合事件计数值除以所有晶体的符合事件计数值的均值，获得归一化后的晶体符合事件计数值分布，将归一化后的晶体符合事件计数值分布与晶体符合事件计数值分布标准中对应位置的标准计数值进行比较，获得每一晶体的符合事件相对计数差异，如图9所示。

108-2、判断是否存在至少一个相对计数差异超过单举校正阈值的相对计数差异。

从图8中可以看出，不存在相对计数差异超过单举校正阈值的相对计数差异，因此校正后晶体位置查找表可作为最后的晶体位置查找表直接使用。

本发明还提供一种PET系统，包括电子设备和PET探测器，电子设备与PET探测器连接，该电子设备执行如上所述的PET探测器的晶体位置查找表的校正方法。

本发明实施例提供的PET系统，依据预先获取的PET探测器的晶体事件计数分布规律对PET探测器的晶体事件计数分布进行调整，进而对PET探测器的待校正晶体位置查找表进行校正。无需寻找泛场图像的分布波谷来完成晶体间的分割，减小了晶体事件过于靠近时错误划分晶体事件分布的情况发生，能较好地分开泛场图像上粘连的晶体事件，使得相邻晶体间的事件区分的更清晰，提升了PET系统成像质量。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例，或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。

应当注意的是，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何附图标记理解成对权利要求的限制。词语“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的词语“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本发明可以借助于包括有若干不同部件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件来具体体现。词语第一、第二、第三等的使用，仅是为了表述方便，而不表示任何顺序。可将这些词语理解为部件名称的一部分。

此外，需要说明的是，在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域的技术人员在得知了基本创造性概念后，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，权利要求应该解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种修改和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也应该包含这些修改和变型在内。

Claims (10)

1.一种PET探测器的晶体位置查找表的校正方法，其特征在于，包括：

S1、获取PET探测器探测到的单举数据和PET探测器的待校正晶体位置查找表，所述单举数据为，从PET探测器中的晶体阵列的探测信息中采集的单举数据；

S2、根据单举数据和待校正晶体位置查找表，确定晶体阵列中每一晶体对应的单举事件计数值，获得PET探测器的晶体单举事件计数值分布；

S3、根据晶体单举事件计数值分布、预设的晶体单举事件计数值分布标准和单举校正阈值，对待校正晶体位置查找表进行校正，获得校正后的晶体位置查找表。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

S4、获取PET探测器探测到的符合数据，所述符合数据为，将产生正电子的放射源置于PET探测器的探测范围内，从PET探测器中的晶体阵列的探测信息中采集的符合数据；

S5、根据符合数据和校正后的晶体位置查找表，确定晶体阵列中每一个晶体对应的符合事件计数值，获得PET探测器的晶体符合事件计数值分布；

S6、根据晶体符合事件计数值分布、预设的晶体符合事件计数值分布标准和符合校正阈值，确定校正后的晶体位置查找表是否为最后的晶体位置查找表。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

晶体单举事件计数值分布标准为采用蒙特卡罗模拟方法获取的；

或者，

晶体单举事件计数值分布标准为多个与PET探测器类型相同的探测器的晶体单举事件计数值分布求均值获得的。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，单举校正阈值是依据生产数据统计得到的，所述生产数据包括批量生产探测器的过程中采集到的晶体事件计数值分布。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

晶体符合事件计数值分布标准为采用蒙特卡罗模拟方法获取的；

或者，

晶体符合事件计数值分布标准为多个与PET探测器类型相同的探测器的晶体符合事件计数值分布求均值获得的。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，符合校正阈值是依据生产数据统计得到的，所述生产数据包括批量生产探测器的过程中采集到的晶体事件计数值分布。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S3包括：

S31、对每一晶体的单举事件计数值进行归一化处理，并与晶体单举事件计数值分布标准中对应位置的标准计数值进行比较，获得每一晶体的相对计数差异；

S32、判断是否存在至少一个相对计数差异超过单举校正阈值的相对计数差异；

S33、根据超过单举校正阈值的相对计数差异对应第一晶体，查找与该晶体相邻的所有晶体的相对计数差异；

S34、在相邻的所有晶体中存在至少一个相对计数差异为正时，则第一晶体的晶体位置查找表向第二晶体的方向扩张计算的步长；

相对计数差异为正所属的晶体为第二晶体，且第二晶体为第一晶体的相邻晶体，所述扩张的方向为第二晶体相对第一晶体的方向；

所述步长为根据第一晶体与第二晶体各自的相对计数差异的绝对值确定的；

在相邻的所有晶体中存在至少一个相对计数差异为负时，则第一晶体的晶体位置查找表向第三晶体的方向收缩计算的步长；

相对计数差异为负所属的晶体为第三晶体，且第三晶体为第一晶体的相邻晶体，所述收缩的方向为第三晶体相对第一晶体的方向；

所述步长为根据第一晶体与第三晶体各自的相对计数差异的绝对值确定的；

S35、遍历每一个超过单举校正阈值的相对计数差异对应的第一晶体后，更新晶体位置查找表；

基于更新后的晶体位置查找表，重复S32至S35，直至更新后的晶体位置查找表中的每一晶体的相对计数差异未超过单举校正阈值，获得校正后的晶体位置查找表。

8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，S6包括：

S61、对每一晶体的符合事件计数值进行归一化处理，并与晶体符合事件计数值分布标准中对应位置的标准计数值进行比较，获得每一晶体的相对计数差异；

S62、判断是否存在至少一个相对计数差异超过符合校正阈值的相对计数差异；

S63、根据超过符合校正阈值的相对计数差异对应第四晶体，查找与该晶体相邻的所有晶体的相对计数差异；

S64、在相邻的所有晶体中存在至少一个相对计数差异为正时，则第四晶体的晶体位置查找表向第五晶体的方向扩张计算的步长；

相对计数差异为正所属的晶体为第五晶体，且第五晶体为第四晶体的相邻晶体，所述扩张的方向为第五晶体相对第四晶体的方向；

所述步长为根据第四晶体与第五晶体各自的相对计数差异的绝对值确定的；

在相邻的所有晶体中存在至少一个相对计数差异为负时，则第四晶体的晶体位置查找表向第六晶体的方向收缩计算的步长；

相对计数差异为负所属的晶体为第六晶体，且第六晶体为第四晶体的相邻晶体，所述收缩的方向为第六晶体相对第四晶体的方向；

所述步长为根据第四晶体与第六晶体各自的相对计数差异的绝对值确定的；

S65、遍历每一个超过符合校正阈值的相对计数差异对应的第四晶体后，更新晶体位置查找表；

基于更新后的晶体位置查找表，重复S62至S65，直至更新后的晶体位置查找表中的每一晶体的相对计数差异未超过符合校正阈值，获得最后的晶体位置查找表。

9.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，产生正电子的放射源包括点源、线源和桶源。

10.一种PET系统，包括电子设备和PET探测器，所述电子设备与所述PET探测器连接；

所述电子设备执行如权利要求1至9任一项所述的PET探测器的晶体位置查找表的校正方法。

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