CN118033720B - 准直型spect探测器贡献系数获取方法、终端及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种准直型SPECT探测器贡献系数获取方法、终端及介质,其中,方法包括:提取辐射源区中各辐射源子区的空间分布,和提取探测器准直后的当前视场域的空间分布;基于各所述辐射源子区的空间分布和所述当前视场域的空间分布,获取各所述辐射源子区对应的覆盖信息;基于各所述辐射源子区对应的覆盖信息,获得探测器于当前探测角度下的贡献系数,本申请提高了贡献系数获取的准确性,从而有效地提升了探测对象所对应重构图像的重构效果。
Description
技术领域
本申请涉及图像采集技术领域,特别是涉及一种准直型SPECT探测器贡献系数获取方法、终端及计算机可读存储介质。
背景技术
硼中子俘获治疗(Boron Neutron Capture Therapy, BNCT)是一种基于核捕获和裂变反应的靶向癌症治疗方法,也是抗击癌症的重要手段之一。
于硼中子俘获治疗过程中,往往需要对硼中子浓度进行在线的持续监测;于现有的硼中子浓度在线监测方法中,基于瞬发γ射线的单光子发射计算机断层扫描技术(SinglePhoton Emission Computed Tomography,SPECT)因其具有非入侵性,且能够定量获取硼中子浓度和分布等优点,已成为硼中子俘获治疗的主要在线监测方法;即基于BNCT的准直型SPECT探测系统,利用成像迭代计算过程获取探测对象于某一层探测面(横断层面)上的辐射强度分布数据;而于执行成像迭代计算前,通常需要先获取成像迭代计算所基于的贡献系数,也即系统矩阵;基于该贡献系数,结合探测到辐射强度,才能重建探测对象于探测面上的辐射强度分布,即获得探测对象的重构图像;然而,现有的贡献系数获取方式往往是采用点模型或者线模型来计算各辐射源子区对应的辐射信号接收概率;并未考虑准直器视域场所具有散射状的空间分布特征,导致基于点模型或者线模型所获取的贡献系数往往无法准确地表征各辐射源子区所对应的辐射接收概率的实际分布,导致基于该贡献系数所获取的辐射强度分布结果的准确度也会相应降低,进而影响硼中子浓度监测结果的准确性。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本申请的目的在于提供一种准直型SPECT探测器贡献系数获取方法、终端及计算机可读存储介质,用于解决现有的贡献系数获取方法所获得到的贡献系数的准确性较低等问题。
为实现上述目的及其他相关目的,本申请的第一方面提供一种准直型SPECT探测器贡献系数获取方法,包括:
提取辐射源区中各辐射源子区的空间分布;获取探测器于当前探测角度下的当前视场域,提取所述当前视场域的空间分布;所述当前视场域为探测器准直后于探测面内的探测视场范围;基于各所述辐射源子区的空间分布和所述当前视场域的空间分布,获取各所述辐射源子区对应的覆盖信息;基于各所述辐射源子区对应的覆盖信息,获得探测器于当前探测角度下的贡献系数;其中,所述覆盖信息包括所述辐射源子区内被所述当前视场域覆盖的覆盖范围或覆盖率。
于本申请第一方面的一些实施方式中所述提取所述当前视场域的空间分布的实现方式,包括:基于准直通道的空间位置信息和空间分布特征,结合探测器的探测角度,分别获取第一张角线的空间分布和获取第二张角线于的空间分布;基于所述第一张角线的空间分布,和所述第二张角线的空间分布,构建所述当前视场域的空间分布;其中,所述当前视场域的空间分布为位于所述第一张角线和所述第二张角线之间的空间分布。
于本申请第一方面的一些实施方式中,所述准直通道的空间位置信息包括准直通道的通道中心点;所述准直通道的空间分布特征包括准直通道的对角斜率;则所述第一张角线的空间分布的获取方式,包括:获取第一张角线的斜率,为所述准直通道内沿第一张角线方向上的对角斜率;基于所述通道中心点的坐标,和所述第一张角线的斜率,结合探测器的探测角度,构建所述第一张角线于坐标系中的线性分布函数 ;以及,所述第二张角线的空间分布的获取方式,包括:获取第二张角线的斜率,为所述准直通道内沿第二张角线方向上的对角斜率;基于所述通道中心点的坐标,和所述第二张角线的斜率,结合探测器的探测角度,构建所述第二张角线于坐标系中的线性分布函数。
于本申请第一方面的一些实施方式中,所述基于各所述辐射源子区的空间分布和所述当前视场域的空间分布,获取各所述辐射源子区对应的覆盖信息,包括:根据所述当前视场域的空间分布,采用计算机图形学方法,于坐标系中构建与所述当前视场域对应的第一分布区域;根据各辐射源子区的空间分布,采用计算机图形学方法,于坐标系中构建与各辐射源子区对应的第二分布区域;将所述第一分布区域与各所述第二分布区域执行空间叠加分析,以获得所述第一分布区域与各所述第二分布区域之间的相交区域;提取所述相交区域的范围,以基于该相交区域的范围获得所述辐射源子区对应的覆盖信息。
于本申请第一方面的一些实施方式中,所述基于各所述辐射源子区的空间分布和所述当前视场域的空间分布,获取各所述辐射源子区对应的覆盖信息,包括:基于所述当前视场域的空间分布和各辐射源子区的空间分布,提取各辐射源子区和所述当前视场域之间的覆盖关系;所述覆盖关系包括全覆盖、局部覆盖和未覆盖;基于所述覆盖关系,确定各辐射源子区对应的覆盖信息的获取方式,以基于该获取方式,获取各所述辐射源子区对应的覆盖信息。
于本申请第一方面的一些实施方式中,所述基于各所述辐射源子区对应的覆盖信息,获得探测器于当前探测角度下的贡献系数,包括:将各所述辐射源子区对应的覆盖信息按照预设的排布顺序,排布成一维矩阵;将该一维矩阵作为当前探测角度下的贡献系数;其中,所述预设的排布顺序与各辐射源子区的辐射强度获取顺序相适配。
于本申请第一方面的一些实施方式中,所述准直型SPECT探测器贡献系数获取方法,还包括:获取当前的探测距离;基于所述探测距离,对当前探测角度下的所述贡献系数进行修正,以获得修正后的贡献系数。
于本申请第一方面的一些实施方式中所述对当前探测角度下的所述贡献系数进行修正,为:
其中,
为当前探测角度下的所述贡献系数,为所述贡献系数中与第n个辐射源子区所对应的元素,为辐射源区内的辐射源子区总数,表示第n个辐射源子区对应的覆盖信息,表示第n个辐射源子区与探测器之间的距离。
为实现上述目的及其他相关目的,本申请的第二方面提供一种电子终端,包括:处理器及存储器;所述存储器用于存储计算机程序;所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序,以使所述终端执行时实现本申请第一方面的所述准直型SPECT探测器贡献系数获取方法。
本申请的第三方面提供一种计算机可读存储介质,其上存储有第一计算机程序,所述第一计算机程序被处理器执行时实现本申请第一方面的所述准直型SPECT探测器贡献系数获取方法。
如上所述,本申请提供的所述准直型SPECT探测器贡献系数获取方法、终端及计算机可读存储介质,通过提取各辐射源子区的空间分布,和通过提取探测器当前视场域的空间分布,以基于各所述辐射源子区的空间分布和所述当前视场域的空间分布,获取各所述辐射源子区对应的覆盖信息,以获得当前探测角度下的贡献系数,从而使获取的贡献系数与当前视场域于各辐射源子区内的覆盖信息相关联,进而有效地提高了贡献系数获取的准确性。
附图说明
图1显示为本申请所述准直型SPECT探测器贡献系数获取方法于一实施例中的应用场景示意图;
图2显示为本申请一实施例中为单个所述探测器阵列于探测面中以不同角度进行旋转探测的分布示意图;
图3显示为本申请一实施例中单个所述探测器阵列于探测面中的当前视场域分布示意图;
图4显示为本申请所述准直型SPECT探测器贡献系数获取方法于一实施例中的流程示意图;
图5显示为本申请所述提取所述当前视场域的空间分布的实现方式于一实施例中的流程示意图;
图6显示为本申请一实施例中步骤S300于执行时的流程示意图;
图7显示为本申请另一实施例中步骤S300于执行时的流程示意图;
图8显示为本申请所述准直型SPECT探测器贡献系数获取方法于另一实施例中的流程示意图;
图9显示为基于本申请所述方法获得的贡献系数,结合不同的成像迭代计算方法,分别对同一探测对象组执行图像重构后所获得的各重构图像;
图10显示为本申请一实施例中电子终端的结构示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是,在不冲突的情况下,以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是,在下述描述中,参考附图,附图描述了本申请的若干实施例。应当理解,还可使用其他实施例,并且可以在不背离本申请的精神和范围的情况下进行机械组成、结构、电气以及操作上的改变。下面的详细描述不应该被认为是限制性的,并且本申请的实施例的范围仅由公布的专利的权利要求书所限定。这里使用的术语仅是为了描述特定实施例,而并非旨在限制本申请。空间相关的术语,例如“上”、“下”、“左”、“右”、“下面”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等,可在文中使用以便于说明图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。
再者,如同在本文中所使用的,单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式,除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解,术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组,但不排除一个或多个其他特征、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的,或意味着任一个或任何组合。
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,通过下述实施例并结合附图,对本发明实施例中的技术方案的进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定发明。
在对本发明进行进一步详细说明之前,对本发明实施例中涉及的名词和术语进行说明,本发明实施例中涉及的名词和术语适用于如下的解释:
准直器,为用于将发散光通过前置的类似凸透镜变成平行光束;
准直通道,为准直器内部的光路传输通道;
视场域,为光学仪器的视野范围;
辐射源区,为辐射源所在的区域范围。
针对现有技术中存在的技术问题,本发明提供一种准直型SPECT探测阵列的贡献系数获取方法、终端及计算机可读存储介质,基于各辐射源子区所对应的空间分布和探测器所对应的当前视场域的空间分布,获取各辐射源子区内被当前视场域所覆盖的覆盖信息,以基于该覆盖信息获取探测器于当前探测角度下的贡献系数,从而使获取的贡献系数与各辐射源子区内被当前视场域覆盖的覆盖信息相关联,进而有效地提高了贡献系数获取的准确性。
其中,所述贡献系数为用于表征单个探测器所探测到的各辐射源子区所射出的辐射信号的概率。
需要说明的是,所述各辐射源子区对应的空间分布为各辐射源子区于探测面坐标系中的空间分布信息;所述探测器所对应的当前视场域的空间分布为探测器于探测面坐标系中的空间分布信息;其中,所述探测面坐标系(以下简称“坐标系”)为与探测面平行的坐标系;所述探测面也即准直型SPECT探测阵列的一横断投影层。
请参阅图1,示出为本发明提供的所述准直型SPECT探测阵列的贡献系数获取方法于一实施例中的应用场景示意图;
于本实施例中,所述准直型SPECT探测阵列的贡献系数获取方法适用于基于BNCT的准直型SPECT探测系统;其中,所述基于BNCT的准直型SPECT探测系统为用于实现BNCT硼浓度监测的探测系统,即结合硼浓度分布与1H元素浓度的分布的比例关系,通过对辐射源区进行断层扫描成像,以获得探测对象(辐射源)横断层的硼浓度分布结果。
如图1所示,所述基于BNCT的准直型SPECT探测系统包括图像处理系统1、SEPCT扫描环2,和若干组探测器阵列3;所述探测器阵列的组数可根据实际需求和装置空间大小进行相应配置。
其中,所述探测器阵列3布设于SEPCT扫描环2上,用于扫描探测对象所在的辐射源区4,以获得辐射光信号,并将光信号转换为相应的电信号;图像处理系统1连接所述探测器阵列3,用于对探测到的电信号转换为图像数据进行处理。
于使用时,将探测对象所在的空间区域设置为辐射源区4,SPECT扫描环2以固定的步进角围绕辐射源区4旋转,使探测器阵列3围绕辐射源区4旋转探测,以获得各探测角度对应的辐射强度分布信息;示例性的,步进角可以定义为30°或20°,旋转3次或5次,得到12或18个角度的辐射强度分布信息。
请参阅图2,示出为单个所述探测器阵列于探测面中以不同角度进行旋转探测的分布示意图;如图2所示,单个探测器阵列3包括并行排布的各探测器31;于各探测器31的前端设置有与该探测器31对应的准直器32。
请参阅图3,示出为单个所述探测器阵列于探测面中的当前视场域分布示意图;如图3所示,准直器32设于探测器31的前端,于准直器32的中部包括一贯穿准直器的准直通道321;所述准直通道对应一当前视场域33,所述当前视场域33覆盖于部分辐射源区4的范围;其中,所述辐射源区4包括各辐射源子区41。
请参阅图4,示出为本发明提供的所述准直型SPECT探测阵列的贡献系数获取方法于一实施例中的流程示意图;如图4所示,该方法包括以下步骤:
S100,提取辐射源区中各辐射源子区的空间分布;
其中,所述辐射源子区为组成所述辐射源区内的子区。
具体的,提取各辐射源子区所对应角点于坐标系的坐标信息,作为所述辐射源子区于坐标系内的空间分布。
于一较优的实施例中,各所述辐射源子区均为形状相同的正方形或长方形区域,且呈行列状排布于所述辐射源区内,则根据所述辐射源区对应角点的坐标信息,结合各辐射源子区于所述辐射源区内的行列序号,获取各辐射源子区对应角点的坐标信息。
S200,获取探测器于当前探测角度下的当前视场域,提取所述当前视场域的空间分布;
其中,所述当前视场域为探测器经准直器准直后于探测面内的探测视场范围;
具体的,所述当前视场域包括第一张角线和第二张角线;所述第一张角线和所述第二张角线为所述当前视场域的侧向边界线,即所述当前视场域最左侧的边界线和最右侧的边界线。
相应的,所述提取所述当前视场域的空间分布的实现方式,如图5所示,包括以下子步骤:
S201,基于所述准直通道的空间位置信息和空间分布特征,结合探测器的探测角度,分别获取第一张角线的空间分布和获取第二张角线的空间分布;
其中,所述第一张角线的空间分布为用于表征第一张角线于坐标系中分布位置的线性分布函数;所述第二张角线的空间分布为用于表征第二张角线于坐标系中分布位置的线性分布函数。
所述准直通道的空间位置信息包括但不限于准直通道的通道中心点或端面中心点的坐标;其中,所述端面中心点为准直通道前/后端面的中心点。
所述准直通道的空间分布特征包括但不限于准直通道的对角斜率或长宽比。
于一具体实施例中,所述第一张角线的空间分布的获取方式,包括:
获取第一张角线的斜率,为所述准直通道沿第一张角线方向上的对角斜率;
基于所述通道中心点的坐标,和所述第一张角线的斜率,结合探测器的探测角度,构建所述第一张角线于坐标系中的线性分布函数。
同样的,所述第二张角线的空间分布的获取方式,包括:
获取第二张角线的斜率,为所述准直通道沿第二张角线方向上的对角斜率;
基于所述通道中心点的坐标,和所述第二张角线的斜率,结合探测器的探测角度,构建所述第二张角线于坐标系中的线性分布函数。
于其他的具体实施例中,所述步骤S201还可以采用其他方式来获取所述第一张角线的空间分布和获取所述第二张角线的空间分布;示例性的,为基于通道中心点的坐标、准直通道的长宽比,结合探测器的探测角度,分别构建所述第一张角线于坐标系中的线性分布函数,和构建所述第二张角线于坐标系中的线性分布函数。
S202,基于所述第一张角线的空间分布,和所述第二张角线的空间分布,构建所述当前视场域的空间分布;
其中,所述当前视场域的空间分布为位于所述第一张角线和所述第二张角线之间的空间分布。
具体的,将所述第一张角线于坐标系中的线性分布函数和所述第二张角线于坐标系中的线性分布函数进行组合,将组合后的总分布函数作为所述当前视场域的空间分布。
S300,基于各所述辐射源子区的空间分布和所述当前视场域的空间分布,获取各所述辐射源子区对应的覆盖范围;
其中,所述覆盖范围为单个辐射源子区中被当前视场域所覆盖的覆盖范围;
具体的,所述步骤S300于执行时,如图6所示,包括:
S301,根据所述当前视场域的空间分布,采用计算机图形学方法,于坐标系中构建与所述当前视场域对应的第一分布区域;
S302,根据各辐射源子区的空间分布,采用计算机图形学方法,于坐标系中构建与各辐射源子区对应的第二分布区域;
S303,将所述第一分布区域与各所述第二分布区域执行空间叠加分析,以获得所述第一分布区域与各所述第二分布区域之间的相交区域;提取所述相交区域的范围,以获得所述辐射源子区对应的覆盖范围。
S400,基于各所述辐射源子区对应的覆盖范围,获得探测器于当前探测角度下的贡献系数。
具体的,将各辐射源子区对应的覆盖范围按照预设的排布顺序,排布成一维矩阵;将该一维矩阵作为当前探测角度下的贡献系数。
其中,所述预设的排布顺序与各辐射源子区的辐射强度获取顺序相适配,以基于该贡献系数,和基于各辐射源子区对应辐射强度所构建的矩阵,通过矩阵计算可以快速、便捷地获得探测面内的辐射强度分布。
由于准直型SPECT探测装置为环绕辐射源区,执行不同探测角度的扫描探测;于不同探测角度下,所述探测器与所述辐射源区中心的距离会随着探测角度的变化而发生较大变化;而所述探测器与辐射源区中心的距离变化,则会影响各探测器所获得的贡献系数的大小,导致于不同探测角度下所获得的探测器的贡献系数差别较大,即不同探测角度下贡献系数的最大值与最小值之间的差值较大;为降低不同探测角度对于贡献系数的影响,所述准直型SPECT探测阵列的贡献系数获取方法于执行步骤S400时,包括:
获取当前的探测距离;基于所述探测距离,对当前探测角度下的所述贡献系数进行修正,以获得修正后的贡献系数。
于一具体实施方式中,所述对当前探测角度下的所述贡献系数进行修正,为:
其中,为当前探测角度下的所述贡献系数,为所述贡献系数中与第n个辐射源子区所对应的元素,为辐射源区内的辐射源子区总数,表示第n个辐射源子区对应的覆盖信息,表示第n个辐射源子区与探测器之间的距离。
对于准直型SPECT探测装置,其在执行各次扫描探测之前均需要先停留一段时间,以于该时间内获取各辐射源子区对应的覆盖信息,和基于各辐射源子区对应的覆盖信息获取当前探测角度下的贡献系数。
为快速获取各辐射源子区对应的覆盖信息,以缩短准直型SPECT探测装置的停留时间,于一较优选的实施例中,所述步骤S300于执行时,如图7所示,包括:
S301’,基于所述当前视场域的空间分布和各辐射源子区的空间分布,提取各辐射源子区和所述当前视场域之间的覆盖关系;
其中,所述覆盖关系包括全覆盖、局部覆盖和未覆盖。
S302’,基于覆盖关系,确定各辐射源子区对应的覆盖范围的获取方式,以基于该获取方式,获取各所述辐射源子区对应的覆盖范围。
具体的,对于各辐射源子区,于当前辐射源子区的覆盖关系为全覆盖时,将当前辐射源子区所对应的覆盖范围直接设置为当前辐射源子区的子区域范围;
其中,所述子区域范围为当前辐射源子区于坐标系中所占区域的范围。
于当前辐射源子区的覆盖关系为未覆盖时,将当前辐射源子区所对应的覆盖范围直接设置为0;
于当前辐射源子区的覆盖关系为局部覆盖时,提取当前辐射源子区边界与当前视场域之间的交点,并获取各交点的交点坐标;基于各交点的交点坐标,结合所述当前辐射源子区对应角点的角点坐标,获取当前辐射源子区对应的覆盖范围。
需要说明的是,于其他实施例中,所述方法,如图8所示,于执行步骤S300时,还可以为:
S300’,基于所述当前视场域的空间分布和各辐射源子区的空间分布,获取辐射源区中各辐射源子区对应的覆盖率;
具体的,于获取所述辐射源子区内被所述当前视场域所覆盖的覆盖范围后,对于各辐射源子区,分别计算当前辐射源子区对应的覆盖范围与子区域范围之间的比值,以获得当前辐射源子区的覆盖率。
则相应地,所述方法于执行步骤S400时,为
S400’,基于各辐射源子区对应的覆盖率,获得探测器于当前探测角度下的贡献系数。
具体的,将各辐射源子区对应的覆盖率按照预设的排布顺序,排布成一维矩阵;将该一维矩阵作为当前探测角度下的贡献系数。
为更好地验证本申请所述方法的有益效果,以下将通过一组对照实验进行说明;请参阅图9,示出了基于本申请上述方法所获取的准直型SPECT探测器的贡献系数,结合3种不同的成像迭代计算方法,分别对同一探测对象组(各参考图像中的图形对象)执行辐射强度分布的获取,也即图像重构过程。其中,所述探测对象组包括探测对象a、探测对象b和探测对象c;以及,对于单种成像迭代计算方法,分别基于2种不同的探测角度来执行该探测对象组的图像重构,即分别基于12个探测角度,和基于18个探测角度来分别执行该探测对象组的图像重构;所述成像迭代计算方法包括加法同时迭代方法(SART)、最大似然期望最大值算法方法(ML-EM)、凸集投影-最速下降算法方法(ASD-POCS)。
如图9所示,基于本申请提供的所述准直型SPECT探测器的贡献系数,不论是采用不同的成像迭代计算方法,还是基于不同的探测角度数量,于执行图像重构后所获得的各重构图像与该重构图像对应的探测对象均具有较好的重构效果;由此可知,基于本申请提供的所述准直型SPECT探测器的贡献系数具有较高的准确度,可以更加准确和客观地反映出各辐射源子区内被当前视场域覆盖的情况,从而可以有效地提升探测对象所对应重构图像的重构效果,即能重建出较好地重建出硼浓度分布。
基于同一个技术构思,本发明实施例提供的准直型SPECT探测器贡献系数获取方法可以采用终端侧或服务器侧实施。
请参阅图10,为本发明实施例提供的准直型SPECT探测器的贡献系数获取终端700的一个可选的硬件结构示意图,该终端700可以是集拍照/摄像功能于一体的直播机、摄像机、移动电话、计算机设备、平板设备、个人数字处理设备、工厂后台处理设备等。准直型SPECT探测器的贡献系数获取终端700包括:至少一个处理器701、存储器702、至少一个网络接口704和用户接口706。装置中的各个组件通过总线系统705耦合在一起。可以理解的是,总线系统705用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统705除包括数据总线之外,还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。
其中,用户接口706可以包括显示器、键盘、鼠标、轨迹球、点击枪、按键、按钮、触感板或者触摸屏等。
可以理解,存储器702可以是易失性存储器或非易失性存储器,也可包括易失性和非易失性存储器两者。其中,非易失性存储器可以是只读存储器(ROM,Read Only Memory)、可编程只读存储器(PROM,Programmable Read-Only Memory),其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明,许多形式的RAM可用,例如静态随机存取存储器(SRAM,StaticRandom Access Memory)、同步静态随机存取存储器(SSRAM,Synchronous StaticRandomAccess Memory)。本发明实施例描述的存储器旨在包括但不限于这些和任意其它适合类别的存储器。
本发明实施例中的存储器702用于存储各种类别的数据以支持准直型SPECT探测器的贡献系数获取终端700的操作。这些数据的示例包括:用于在准直型SPECT探测器的贡献系数获取终端700上操作的任何可执行程序,如操作系统7021和应用程序7022;操作系统7021包含各种系统程序,例如框架层、核心库层、驱动层等,用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务。应用程序7022可以包含各种应用程序,例如媒体播放器(MediaPlayer)、浏览器(Browser)等,用于实现各种应用业务。实现本发明实施例提供的准直型SPECT探测器贡献系数获取方法可以包含在应用程序7022中。
上述本发明实施例揭示的方法可以应用于处理器701中,或者由处理器701实现。处理器701可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。在实现过程中,上述方法的各步骤可以通过处理器701中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器701可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP,Digital Signal Processor),或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。处理器701可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器701可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本发明实施例所提供的配件优化方法的步骤,可以直接体现为硬件译码处理器执行完成,或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于存储介质中,该存储介质位于存储器,处理器读取存储器中的信息,结合其硬件完成前述方法的步骤。
在示例性实施例中,准直型SPECT探测器的贡献系数获取终端700可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC,Application Specific Integrated Circuit)、DSP、可编程逻辑器件(PLD,Programmable Logic Device)、复杂可编程逻辑器件(CPLD,ComplexProgrammable LogicDevice),用于执行前述方法。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器调用时实现本发明提供的所述准直型SPECT探测器贡献系数获取方法方法。
其中,计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是(但不限于)电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD) 、记忆棒、软盘、机械编码设备。
这里所描述的计算机可读程序可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备,或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令,并转发该计算机可读程序指令,以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
综上所述,本申请提供的所述准直型SPECT探测器贡献系数获取方法、终端及计算机可读存储介质,本申请提供的所述准直型SPECT探测器贡献系数获取方法、终端及计算机可读存储介质,通过提取各辐射源子区的空间分布,和通过提取探测器当前视场域的空间分布,以基于各所述辐射源子区的空间分布和所述当前视场域的空间分布,获取各所述辐射源子区对应的覆盖信息,以获得当前探测角度下的贡献系数,从而使获取的贡献系数与当前视场域于各辐射源子区内的覆盖信息相关联,进而有效地提高了贡献系数获取的准确性。所以,本申请有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效,而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本申请的权利要求所涵盖。
Claims (8)
1.一种准直型SPECT探测器贡献系数获取方法,其特征在于,包括:
提取辐射源区中各辐射源子区的空间分布;
获取探测器于当前探测角度下的当前视场域,提取所述当前视场域的空间分布;所述当前视场域为探测器准直后于探测面内的探测视场范围;
基于各所述辐射源子区的空间分布和所述当前视场域的空间分布,获取各所述辐射源子区对应的覆盖信息,包括:
根据所述当前视场域的空间分布,于坐标系中构建与所述当前视场域对应的第一分布区域;根据各辐射源子区的空间分布,于坐标系中构建与各辐射源子区对应的第二分布区域;将所述第一分布区域与各所述第二分布区域执行空间叠加分析,以获得所述第一分布区域与各所述第二分布区域之间的相交区域;提取所述相交区域的范围,以获得所述辐射源子区对应的覆盖信息;
将各所述辐射源子区对应的覆盖信息排布成一维矩阵;将该一维矩阵作为当前探测角度下的贡献系数;排布顺序与各辐射源子区的辐射强度获取顺序相适配,以基于该贡献系数和基于各辐射源子区对应的辐射强度,获得探测面内的辐射强度分布;
其中,所述覆盖信息包括所述辐射源子区内被所述当前视场域覆盖的覆盖范围或覆盖率。
2.根据权利要求1所述的准直型SPECT探测器贡献系数获取方法,其特征在于,所述提取所述当前视场域的空间分布的实现方式,包括:
基于准直通道的空间位置信息和空间分布特征,结合探测器的探测角度,分别获取第一张角线的空间分布和获取第二张角线于的空间分布;
基于所述第一张角线的空间分布,和所述第二张角线的空间分布,构建所述当前视场域的空间分布;
其中,所述当前视场域的空间分布为位于所述第一张角线和所述第二张角线之间的空间分布。
3.根据权利要求2所述的准直型SPECT探测器贡献系数获取方法,其特征在于,所述准直通道的空间位置信息包括准直通道的通道中心点的坐标;所述准直通道的空间分布特征包括准直通道的对角斜率;
则所述第一张角线的空间分布的获取方式,包括:
获取第一张角线的斜率,为所述准直通道内沿第一张角线方向上的对角斜率;
基于所述通道中心点的坐标,和所述第一张角线的斜率,结合探测器的探测角度,构建所述第一张角线于坐标系中的线性分布函数;以及,
所述第二张角线的空间分布的获取方式,包括:
获取第二张角线的斜率,为所述准直通道内沿第二张角线方向上的对角斜率;
基于所述通道中心点的坐标,和所述第二张角线的斜率,结合探测器的探测角度,构建所述第二张角线于坐标系中的线性分布函数。
4.根据权利要求1所述的准直型SPECT探测器贡献系数获取方法,其特征在于,所述基于各所述辐射源子区的空间分布和所述当前视场域的空间分布,获取各所述辐射源子区对应的覆盖信息,包括:
基于所述当前视场域的空间分布和各辐射源子区的空间分布,提取各辐射源子区和所述当前视场域之间的覆盖关系;所述覆盖关系包括全覆盖、局部覆盖和未覆盖;
基于所述覆盖关系,确定各辐射源子区对应的覆盖信息的获取方式,以基于该获取方式,获取各所述辐射源子区对应的覆盖信息。
5.根据权利要求1所述的准直型SPECT探测器贡献系数获取方法,其特征在于,还包括:
获取当前的探测距离;
基于所述探测距离,对当前探测角度下的所述贡献系数进行修正,以获得修正后的贡献系数。
6.根据权利要求5所述的准直型SPECT探测器贡献系数获取方法,其特征在于,所述对当前探测角度下的所述贡献系数进行修正,为:
其中,
为当前探测角度下的所述贡献系数,为所述贡献系数中与第n个辐射源子区所对应的元素,为辐射源区内的辐射源子区总数,表示第n个辐射源子区对应的覆盖信息,表示第n个辐射源子区与探测器之间的距离。
7.一种电子终端,其特征在于,包括:处理器及存储器;
所述存储器用于存储计算机程序;
所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序,以使所述终端执行如权利要求1至6中任一项所述准直型SPECT探测器贡献系数获取方法。
8.一种计算机可读存储介质,其上存储有第一计算机程序,其特征在于,所述第一计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述准直型SPECT探测器贡献系数获取方法。
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