的示意圖。其中，500代表閃爍脈沖，600代表射源，700代表光電倍增管，800代表數(shù)字示波器。結(jié)合圖3、圖11及圖12，通過幾個具體的實施例，對本發(fā)明時間標(biāo)記組合的方法與系統(tǒng)做進一步描述。本發(fā)明提出的時間標(biāo)記組合的方法與系統(tǒng)，其涉及到的參數(shù)、濾波器設(shè)計需要根據(jù)與獲取數(shù)據(jù)的特點進行調(diào)節(jié)以達到良好的能量分辨性能和較短的脈沖持續(xù)時間。此處列出所涉及的應(yīng)用實施例處理數(shù)據(jù)的參數(shù)。
[0076]實例1:
[0077]此處列出本實施例處理數(shù)據(jù)的參數(shù):
[0078]步驟(I)所用的實際系統(tǒng)為使用LaBr晶體和Hamamatsu R9800PMT。晶體尺寸為10.0mmXl0.0mmXl0.0mm。晶體和PMT耦合面為100面，除開耦合面外，其他面均用金屬包裹。數(shù)據(jù)獲得系統(tǒng)的采樣率為50Ghz，帶寬16Ghz。射源為511kev的正電子湮滅伽馬光子。符合時間約為2ns，能量窗約為400-600keV。
[0079]步驟(2)采用多個電壓閾值參數(shù)的前沿甄別作為原子標(biāo)記。
[0080]步驟(3)每次增加一個原子時間標(biāo)記，每次增加的時間標(biāo)記使時間分辨率最多。當(dāng)增加的時間分辨率大于Ips時，停止增加額外的LED前沿閾值。
[0081]步驟(4)測試和使用時，應(yīng)用(3)所得到的組合時間標(biāo)記參數(shù)。
[0082]實例2:
[0083]此處列出本應(yīng)用實例2處理數(shù)據(jù)的參數(shù):
[0084]步驟(I)所用的實際系統(tǒng)為使用LaBr晶體和Hamamatsu R9800PMT。晶體尺寸為10.0mmXl0.0mmXl0.0mm。晶體和PMT耦合面為100面，除開耦合面外，其他面均用金屬包裹。數(shù)據(jù)獲得系統(tǒng)的采樣率為50Ghz，帶寬16Ghz。射源為511kev的正電子湮滅伽馬光子。符合時間約為2ns，能量窗約為400-600keV。
[0085]步驟(2 )采用固定的4個CFD數(shù)字量和4個EN-LED數(shù)字量。
[0086]步驟(4)測試和使用時，應(yīng)用(3)所得到的組合時間標(biāo)記參數(shù)。
[0087]實例3:
[0088]此處列出本應(yīng)用實例處理數(shù)據(jù)的參數(shù):
[0089]步驟(I)所用的實際系統(tǒng)為使用LaBr晶體和Hamamatsu R9800PMT。晶體尺寸為10.0mmXl0.0mmXl0.0mm。晶體和PMT耦合面為100面，除開耦合面外，其他面均用金屬包裹。數(shù)據(jù)獲得系統(tǒng)的采樣率為50Ghz，帶寬16Ghz。射源為511kev的正電子湮滅伽馬光子。符合時間約為2ns，能量窗約為400-600keV。
[0090]步驟(2)采用固定的4個前沿過閾值時間數(shù)字量和4個后沿過閾值時間數(shù)字量。
[0091]步驟(4)測試和使用時，應(yīng)用(3)所得到的組合時間標(biāo)記參數(shù)。
[0092]本發(fā)明的方法和系統(tǒng)可以用于高計數(shù)率背景下的核探測、核分析、核醫(yī)學(xué)儀器。
[0093]本發(fā)明提供的時間標(biāo)記組合方法首先利用低活度的點源獲取事件脈沖對確定組合的時間標(biāo)記參數(shù)。通過低劑量點源數(shù)據(jù)提供可測量的數(shù)字量，并將這些數(shù)字量存儲為數(shù)據(jù)庫。這些數(shù)字量的數(shù)據(jù)庫反映了各種基本時間標(biāo)記和事件形狀漲落屬性的耦合關(guān)系。以最小二乘準(zhǔn)則的目標(biāo)函數(shù)為主，通過附加約束，求解最優(yōu)化方程。這個優(yōu)化方程中待優(yōu)化的變量是組合的時間標(biāo)記的參數(shù)。
[0094]本發(fā)明公開的時間標(biāo)記組合的方法與系統(tǒng)中，提高時間分辨率，進而可以通過在重建中引入時間信息提升圖像質(zhì)量，使一些傳統(tǒng)PET不能實現(xiàn)的不完全數(shù)據(jù)探測幾何能夠?qū)崿F(xiàn)精確重建，使正電子湮滅壽命譜儀輸出的壽命譜具有更高的帶寬，并可以探測一些短壽命物理過程。在衰減校正中，引入了足夠好的飛行時間(Time of Flight，簡稱TOF)信息可以把衰減系數(shù)當(dāng)作常數(shù)。在其他的一些利用雙符合、反符合、多符合的探測裝置中，可以在相同符合率下增大可以探測的粒子計數(shù)率，減小列表數(shù)據(jù)的似然函數(shù)展寬。另外，時間分辨率變好也可以使諸多新應(yīng)用變?yōu)榭赡?，例?動態(tài)PET掃描，衰減數(shù)據(jù)和發(fā)射數(shù)據(jù)同時獲取。
[0095]通過采用本發(fā)明的時間標(biāo)記組合方法與系統(tǒng)，有效提高了系統(tǒng)時間分辨率，特別適合于數(shù)字式核儀器的時間獲取。
[0096]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0097](I)時間分辨率變好,即與時間分辨率有關(guān)的成像模式輸出圖像質(zhì)量提聞，與時間分辨率有關(guān)的事件甄別準(zhǔn)確率變高；
[0098](2)對不同的閃爍探測器系統(tǒng)適應(yīng)性好。
[0099]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0100]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
【主權(quán)項】
1.一種時間標(biāo)記組合的方法，其特征在于:包括步驟: S1:采集數(shù)據(jù)獲得系統(tǒng)數(shù)字量測量值，并為測量值建立數(shù)據(jù)庫； 52:識別原子時間標(biāo)記量和形狀漲落統(tǒng)計量； 53:估計每個原子時間標(biāo)記的協(xié)方差矩陣； 54:根據(jù)最小二乘準(zhǔn)則給出時間標(biāo)記組合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時間標(biāo)記組合的方法，其特征在于:所述組合的時間標(biāo)記是若干個原子時間標(biāo)記和事件形狀漲落屬性的組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時間標(biāo)記組合的方法，其特征在于:所述組合的時間標(biāo)記中所有原子時間標(biāo)記加和的權(quán)重等于I。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時間標(biāo)記組合的方法，其特征在于:所述事件形狀漲落屬性的權(quán)重系數(shù)為任意一個不為零的實數(shù)值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時間標(biāo)記組合的方法，其特征在于:所述原子時間標(biāo)記的權(quán)重系數(shù)和事件形狀漲落屬性的權(quán)重系數(shù)構(gòu)成組合的時間標(biāo)記的所有參數(shù)集合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時間標(biāo)記組合的方法，其特征在于:所述步驟SI中采用低活度的點源用作數(shù)據(jù)庫建立的標(biāo)準(zhǔn)。
7.一種時間標(biāo)記組合的系統(tǒng)，其特征在于:包括低劑量預(yù)采集數(shù)據(jù)模塊、數(shù)字量識別模塊、數(shù)字量方差計算模塊及時間標(biāo)記組合參數(shù)計算模塊，其中， 劑量預(yù)采集數(shù)據(jù)模塊，用于對預(yù)采集的低計數(shù)率數(shù)字量進行存儲； 數(shù)字量識別模塊，用于識別預(yù)采集數(shù)字量模塊輸出的數(shù)字量是原子時間標(biāo)記還是形狀漲落事件屬性； 數(shù)字量方差計算模塊，用于計算原子時間標(biāo)記的協(xié)方差矩陣，確定組合時間標(biāo)記的參數(shù)； 時間標(biāo)記組合參數(shù)計算模塊，用于測試和運行得到的時間標(biāo)記參數(shù)。
【專利摘要】一種時間標(biāo)記組合方法，其包括步驟：采集數(shù)據(jù)獲得系統(tǒng)數(shù)字量測量值，并為測量值建立數(shù)據(jù)庫；識別原子時間標(biāo)記量和形狀漲落統(tǒng)計量；估計每個原子時間標(biāo)記的協(xié)方差矩陣；根據(jù)最小二乘準(zhǔn)則給出時間標(biāo)記組合。一種時間標(biāo)記組合系統(tǒng)，其包括低劑量預(yù)采集數(shù)據(jù)模塊、數(shù)字量識別模塊、數(shù)字量方差計算模塊和時間標(biāo)記組合參數(shù)計算模塊。通過采用本發(fā)明的時間標(biāo)記組合方法與系統(tǒng)，有效提高了系統(tǒng)時間分辨率，特別適合于數(shù)字式核儀器的時間獲取。
【IPC分類】G01T1-164
【公開號】CN104656115
【申請?zhí)枴緾N201310583127
【發(fā)明人】鄧貞宙, 謝慶國
【申請人】蘇州瑞派寧科技有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2013年11月19日
【公告號】WO2015074313A1