[發(fā)明專利]重合數(shù)據(jù)的相異處理

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200580036336.2
• 申請日: 2005-10-20
• 公開（公告）號: CN101052894A
• 公開（公告）日: 2007-10-10
• 發(fā)明（設計）人: 威廉·A·沃司特爾
• 申請（專利權）人: 圖片探測系統(tǒng)公司
• 主分類號: G01T1/166
• 分類號: G01T1/166
• 代理公司: 中原信達知識產(chǎn)權代理有限責任公司
• 代理人: 張煥生;謝麗娜

技術領域

本發(fā)明涉及PET掃描儀，尤其涉及處理來自PET掃描儀的重合數(shù)據(jù)。

背景技術

PET掃描儀包括用于檢測伽瑪射線的一圈檢測器。對于由沿直徑相對的兩個檢測器所檢測的每一對事件，有可能是直接從患者內(nèi)部接收的一對伽瑪射線引起的這些事件。但是，同樣有可能所接收的伽瑪射線的至少一個在它至檢測器的途中被散射，或者在相同湮滅事件(annihilation?event)中甚至沒有引起這種伽瑪射線。

在繪制圖像中，后兩種類型的事件對引起噪聲。因此期望當產(chǎn)生圖像時消除這樣的噪聲。

發(fā)明內(nèi)容

在一方面，本發(fā)明包括一種用于處理重合(coincidence)數(shù)據(jù)的方法，其中，使重合數(shù)據(jù)的選定部分與重合空間的復數(shù)個子空間的一個相關聯(lián)。從與某個子空間相關聯(lián)的重合數(shù)據(jù)導出要在形成圖像時使用的貢獻值。然后根據(jù)某個量來加權所述貢獻值，該量依賴于與該子空間相關聯(lián)的重合數(shù)據(jù)包括指示真實的數(shù)據(jù)的的可能性。

在一些實施例中，該重合空間包括構成重合的各事件的選定屬性。示例性屬性包括：該事件的空間位置、該事件的發(fā)生時間、與該事件有關的能量、指示事件的光子的時間分布、指示事件的光子的空間分布、以及指示事件的光子的能量分布。

其他實施例包括根據(jù)選定屬性確定在特定子空間中重合是真實的概率。

還有其他實施例是那些其中加權該貢獻值包括估計真實概率強度的平均數(shù)。一種這樣做的示例性方式包括確定與事件空間位置相關的空間-相關誤差函數(shù)和空間-獨立誤差函數(shù)；并且卷積該空間-相關誤差函數(shù)和空間-獨立誤差函數(shù)。

在另一個方面中，本發(fā)明包括一種被配置用于實施任何上述方法的PET掃描儀。本發(fā)明的還有一個方面包括一種具有在其中編碼用于實施任何上述方法的軟件的計算機可讀介質(zhì)。

附圖說明

從以下描述和附圖中，本發(fā)明的這些及其他特征將顯而易見，其中：

圖1是PET掃描儀的示意圖。

圖2是框圖，示出了通過重合空間的子空間所劃分的重合數(shù)據(jù)的加權。

具體實施例

參見圖1，PET(“正電子發(fā)射層析成像”)掃描儀10包括一圈檢測器12，每個檢測器都與圖像處理系統(tǒng)14相連。用于患者躺臥的臺架16穿過由檢測器12的圓環(huán)所限定的洞18延伸。示例性的PET掃描儀是在公開的美國申請10/190741中描述的掃描儀，在此結合該內(nèi)容以供參考。

為形成圖像，給患者注射放射性追蹤劑。隨著放射性追蹤劑衰變，它發(fā)射正電子。當正電子遇到該患者內(nèi)部的電子時，這二者湮滅(annihilation)。在湮滅期間釋放的能量在兩個伽瑪-射線光子之間平均地分開，沿相反方向遠離該湮滅點傳播。

每個檢測器12包括閃爍晶體(未示出)，該晶體具有面對患者的內(nèi)表面和面對光電檢測器(未示出)的外表面。當伽瑪-射線光子穿過該晶體時，引起該晶體內(nèi)部的可見光光子發(fā)射。這種交互作用被稱為“事件(event)”。

這種可見光光子最后到達光子檢測器，光子檢測器向圖像處理系統(tǒng)14提供指示該事件的位置、發(fā)生的時間、以及與引起該事件的伽瑪-射線光子有關的能量的信息。

當兩個事件大約同時在沿直徑相對的檢測器12上發(fā)生時，很可能這兩個事件是由源自相同湮滅的一對伽瑪射線光子引起的。這樣一對事件將被稱為“重合(coincidence)”。

每個重合的特征由七個量來刻畫：確定第一事件位置的兩個坐標、確定第二事件位置的兩個坐標、與第一和第二事件相關聯(lián)的能量、以及在第一事件發(fā)生和第二事件發(fā)生之間的時差。每個重合可以因此被視為占據(jù)七維“重合空間”中的點。

有三種重合。第一，存在真實重合，或者“真實(true)”。這些重合由來源于患者體內(nèi)相同湮滅的一對伽瑪射線光子產(chǎn)生，并且直接從發(fā)生湮滅的所述點(即所述“湮滅地點”)到達檢測器12。其次，存在散射重合，或者“散射(scatter)”。如真實一樣，來自于散射的所述光子來源于患者體內(nèi)相同的湮滅。散射和真實之間的區(qū)別在于：前者中一個所述伽瑪射線光子在它從所述湮滅地點至所述光電檢測器的途中被散射。最后，存在隨機重合，或者“隨機(random)”。這種重合是其中組成該重合的事件完全來自不同湮滅的重合。