[发明专利]一种堆积事件处理方法及装置

说明书

本发明公开了一种堆积事件处理方法及装置,方法的步骤包括：获取PET探测器输出的电信号；对电信号进行数字积分实时采样，各时刻以实时采样值为该时刻第一事件的能量值；监控电信号上升沿的实时采样值；当监控到电信号发生连续跳变时，判定有堆积事件发生；堆积事件发生后，继续进行数字积分实时采样，同时并基于堆积事件发生前各时刻的实时采样值进行函数拟合，堆积事件发生后的各时刻以函数拟合值作为该时刻第一事件的能量值，以实时采样值与函数拟合值的差值作为该时刻第二事件的能量值。本发明可有效的对堆积事件进行准确分离与处理，获取到第一事件和第二事件的能量信息，从而可以提高晶体识别准确率、能量校正准确性等。

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，尤其涉及一种堆积事件处理方法及装置。

背景技术

正电子发射型断层显像-计算机断层扫描(Positron Emission Tomography-Computed Tomography，PET-CT)设备以及单光子发射计算机断层成像(Single-PhotonEmission Computed Tomography，SPECT)设备都是当今典型的医学影像设备。这些设备主要利用探测放射性核素衰变过程中所释放出的正电子与电子湮灭后所产生的γ光子，进行符合判定。

γ光子的检测，一般是将γ光子通过闪烁体转变成可见光，然后在通过光电倍增管(PMT)或硅光电倍增管(SIPM)等光电检测器件将可见光转换成电信号进行检测。实际测量操作时，先让γ射线击中晶体，转变成可见光，再利用光电倍增管或硅光电倍增管将可见光转换成电信号，对电信号进行能量识别和时间标定测量，通过电信号获取能量值，识别晶体位置及击中时间，并进行散射校正。

理想情况单位时间内只有一个事件，击中晶体，只产生一个电信号，处理起来比较简单。但现实中经常会发生两个γ射线在一个检测周期内同时击中一个探测器晶体的情况，我们通常称这种现象为堆积事件，即Pileup。堆积事件中出现的事件，依时间顺序依次命名为第一事件、第二事件。在这种情况下，如何准确识别出两个事件的时间信息和能量信息就变得很困难。

现有技术，有的对堆积事件不进行处理，简单丢弃，会降低系统灵敏度及噪声等效计数等关键技术指标；有的通过复杂的前端电路实现，导致实现成本和电路规模巨大；有的只能识别出堆积事件发生时的第一事件，第二事件被丢弃。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种堆积事件处理方法及装置以解决上述技术问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

本发明实施例的第一方面，提供了一种堆积事件处理方法，用于PET系统，包括如下步骤：

获取PET探测器输出的电信号；

对电信号进行数字积分实时采样，各时刻以实时采样值为该时刻第一事件的能量值；

监控电信号上升沿的实时采样值；

当监控到电信号发生连续跳变时，判定有堆积事件发生；

堆积事件发生后，继续进行数字积分实时采样，并基于堆积事件发生前各时刻的实时采样值进行函数拟合，堆积事件发生后的各时刻以函数拟合值作为该时刻第一事件的能量值，以实时采样值与函数拟合值的差值作为该时刻第二事件的能量值。

优选的，堆积事件发生后，继续进行数字积分实时采样，并基于堆积事件发生前各时刻的实时采样值进行函数拟合，从发生首次跳变的前一时刻开始，各时刻以函数拟合值作为该时刻第一事件的能量值，以实时采样值与函数拟合值的差值作为该时刻第二事件的能量值。

优选的，进行函数拟合时，采用的函数为指数函数。

优选的，获取PET探测器输出的电信号后，还包括如下步骤：

对PET探测器输出的电信号进行微分；