[发明专利]重合数据的相异处理

说明书

技术领域

本发明涉及PET扫描仪，尤其涉及处理来自PET扫描仪的重合数据。

背景技术

PET扫描仪包括用于检测伽玛射线的一圈检测器。对于由沿直径相对的两个检测器所检测的每一对事件，有可能是直接从患者内部接收的一对伽玛射线引起的这些事件。但是，同样有可能所接收的伽玛射线的至少一个在它至检测器的途中被散射，或者在相同湮灭事件(annihilation event)中甚至没有引起这种伽玛射线。

在绘制图像中，后两种类型的事件对引起噪声。因此期望当产生图像时消除这样的噪声。

发明内容

在一方面，本发明包括一种用于处理重合(coincidence)数据的方法，其中，使重合数据的选定部分与重合空间的复数个子空间的一个相关联。从与某个子空间相关联的重合数据导出要在形成图像时使用的贡献值。然后根据某个量来加权所述贡献值，该量依赖于与该子空间相关联的重合数据包括指示真实的数据的的可能性。

在一些实施例中，该重合空间包括构成重合的各事件的选定属性。示例性属性包括：该事件的空间位置、该事件的发生时间、与该事件有关的能量、指示事件的光子的时间分布、指示事件的光子的空间分布、以及指示事件的光子的能量分布。

其他实施例包括根据选定属性确定在特定子空间中重合是真实的概率。

还有其他实施例是那些其中加权该贡献值包括估计真实概率强度的平均数。一种这样做的示例性方式包括确定与事件空间位置相关的空间-相关误差函数和空间-独立误差函数；并且卷积该空间-相关误差函数和空间-独立误差函数。

在另一个方面中，本发明包括一种被配置用于实施任何上述方法的PET扫描仪。本发明的还有一个方面包括一种具有在其中编码用于实施任何上述方法的软件的计算机可读介质。

附图说明

从以下描述和附图中，本发明的这些及其他特征将显而易见，其中：

图1是PET扫描仪的示意图。

图2是框图，示出了通过重合空间的子空间所划分的重合数据的加权。

具体实施例

参见图1，PET(“正电子发射层析成像”)扫描仪10包括一圈检测器12，每个检测器都与图像处理系统14相连。用于患者躺卧的台架16穿过由检测器12的圆环所限定的洞18延伸。示例性的PET扫描仪是在公开的美国申请10/190741中描述的扫描仪，在此结合该内容以供参考。

为形成图像，给患者注射放射性追踪剂。随着放射性追踪剂衰变，它发射正电子。当正电子遇到该患者内部的电子时，这二者湮灭(annihilation)。在湮灭期间释放的能量在两个伽玛-射线光子之间平均地分开，沿相反方向远离该湮灭点传播。

每个检测器12包括闪烁晶体(未示出)，该晶体具有面对患者的内表面和面对光电检测器(未示出)的外表面。当伽玛-射线光子穿过该晶体时，引起该晶体内部的可见光光子发射。这种交互作用被称为“事件(event)”。

这种可见光光子最后到达光子检测器，光子检测器向图像处理系统14提供指示该事件的位置、发生的时间、以及与引起该事件的伽玛-射线光子有关的能量的信息。

当两个事件大约同时在沿直径相对的检测器12上发生时，很可能这两个事件是由源自相同湮灭的一对伽玛射线光子引起的。这样一对事件将被称为“重合(coincidence)”。

每个重合的特征由七个量来刻画：确定第一事件位置的两个坐标、确定第二事件位置的两个坐标、与第一和第二事件相关联的能量、以及在第一事件发生和第二事件发生之间的时差。每个重合可以因此被视为占据七维“重合空间”中的点。

有三种重合。第一，存在真实重合，或者“真实(true)”。这些重合由来源于患者体内相同湮灭的一对伽玛射线光子产生，并且直接从发生湮灭的所述点(即所述“湮灭地点”)到达检测器12。其次，存在散射重合，或者“散射(scatter)”。如真实一样，来自于散射的所述光子来源于患者体内相同的湮灭。散射和真实之间的区别在于：前者中一个所述伽玛射线光子在它从所述湮灭地点至所述光电检测器的途中被散射。最后，存在随机重合，或者“随机(random)”。这种重合是其中组成该重合的事件完全来自不同湮灭的重合。