[發(fā)明專利]一種閃爍脈沖信息復(fù)原的方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310585902.1
• 申請日: 2013-11-19
• 公開（公告）號: CN104656119B
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝慶國;鄧貞宙
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州瑞派寧科技有限公司
• 主分類號: G01T7/00
• 分類號: G01T7/00;G01T1/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種閃爍脈沖信息復(fù)原的方法，其特征在于：具體包括步驟：

S1：獲取低計數(shù)下的非堆積符合單事件的閃爍脈沖數(shù)據(jù)庫，再對各路單事件的閃爍脈沖數(shù)據(jù)庫建立閃爍脈沖的噪聲模型，對各路非堆積符合單事件的閃爍脈沖數(shù)據(jù)庫求平均脈沖，閃爍脈沖的形狀信息由平均脈沖給定；

所述步驟S1中所述閃爍脈沖的噪聲模型為對齊脈沖后同一個能量值的閃爍脈沖在一個時間點(diǎn)上能量值的分散的分布，所述閃爍脈沖的噪聲模型的參數(shù)留作計算給定能量值的后驗(yàn)概率值；閃爍脈沖的噪聲模型包括特征：閃爍脈沖形狀、閃爍脈沖高度、閃爍脈沖噪聲水平；所述步驟S1中求平均脈沖的具體步驟包括：

(1.1)降低射源的輻射劑量得到弱源，通過弱源或調(diào)整弱源對探測器的立體角，降低每個探測器捕獲的高能光子數(shù)，每個探測器接收到的事件是一個泊松流，其平均計數(shù)率為

R = Σ n ( m i q i ) - - - ( 1 ) ]]>

其中，m_i和q_i分別是弱源的劑量和弱源對探測器的立體角，i是弱源的序數(shù)，n是弱源的個數(shù)；

(1.2)按照恒定系數(shù)鑒別方法或前沿甄別方法對齊脈沖；

(1.3)對對齊后的脈沖取平均；

S2：根據(jù)閃爍脈沖的噪聲模型計算給定能量值的后驗(yàn)概率對數(shù)值，具體包括步驟：

(2.1)載入一個閃爍脈沖片段S₀，該閃爍脈沖片段的起點(diǎn)是向上過閾值V_l的時間點(diǎn)t₀，終點(diǎn)是t₀+Δt，其中Δt是一個大于閃爍晶體下降沿時間常數(shù)兩倍的值，根據(jù)脈沖噪聲模型，計算給定能量值的似然函數(shù)；

(2.2)將所有時間點(diǎn)取對數(shù)，再相加，得到一個單調(diào)性與后驗(yàn)概率相同的函數(shù)的具體值；

S3：通過計算反復(fù)地調(diào)用步驟S2，獲得滿足最大后驗(yàn)概率條件的能量值，具體包括步驟：

(3.1)將步驟S2作為一個模塊反復(fù)調(diào)用，計算不同試探能量值的后驗(yàn)概率；

(3.2)線性搜索滿足最大后驗(yàn)概率的能量值；

(3.3)計算得到能量值后，根據(jù)能量值校準(zhǔn)(2.1)中的時間基點(diǎn)，再重復(fù)(3.1)和(3.2)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃爍脈沖信息復(fù)原的方法，其特征在于：所述步驟S1中閃爍脈沖數(shù)據(jù)庫中的樣本數(shù)在2000個以上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃爍脈沖信息復(fù)原的方法，其特征在于：所述步驟S1還包括：將一能量區(qū)間選擇的符合脈沖對認(rèn)定為單事件脈沖對，將此數(shù)字化的閃爍脈沖預(yù)先存儲后，進(jìn)行離線分析，通過對齊所述單事件脈沖對，獲得平均脈沖信號，將平均脈沖作為系統(tǒng)響應(yīng)，將數(shù)字脈沖加和，得到單事件數(shù)據(jù)的能譜。

4.一種閃爍脈沖信息復(fù)原的系統(tǒng)，其特征在于：包括噪聲模型模塊、后驗(yàn)概率模塊及能量值搜索模塊，其中，

所述噪聲模型模塊用于對預(yù)采集的低計數(shù)率數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練，獲得閃爍探測器系統(tǒng)的噪聲模型，該噪聲模型表征平均脈沖、噪聲方差和噪聲分布偏度，該噪聲模型提供給后驗(yàn)概率模塊；所述噪聲模型模塊包括平均脈沖模塊、脈沖噪聲模塊及概率密度分布模塊，其中，所述平均脈沖模塊用于計算單事件的平均脈沖；所述脈沖噪聲模塊用于計算單事件脈沖的噪聲方差；所述概率密度分布模塊用于估計噪聲的概率密度分布函數(shù)；

所述后驗(yàn)概率模塊用于后驗(yàn)概率的計算，獲得給定能量值的后驗(yàn)概率對數(shù)值；

所述能量值搜索模塊用于搜索滿足最大后驗(yàn)概率條件的能量值。