一種堆積脈沖信號(hào)的處理方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及核醫(yī)療領(lǐng)域,尤其涉及一種堆積脈沖信號(hào)的處理方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 核醫(yī)學(xué)設(shè)備是目前醫(yī)學(xué)上常用的檢測設(shè)備,例如,單電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層(SPECT) 設(shè)備、正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層(PET)設(shè)備等。核醫(yī)學(xué)設(shè)備能夠?qū)⒑蟹派湫院怂氐乃幬镌?體內(nèi)的分布形成圖像,該圖像可以反映人體代謝、組織功能和結(jié)構(gòu)形態(tài)。
[0003] 在核醫(yī)學(xué)設(shè)備中,最為核心的部件為核探測器,該部件用于檢測引入病患體內(nèi)的 放射性核素所發(fā)出的射線(例如γ射線)。核探測器一般由閃爍晶體陣列、光電倍增管和 相應(yīng)的電子儀器三部分組成,其工作過程為:核輻射與某些閃爍晶體的相互作用會(huì)使其電 離、激發(fā)而發(fā)射熒光。利用光導(dǎo)和反射器組成的光收集器將光子投射到和光導(dǎo)相連的光電 倍增管的光陰極上,擊出光電子,光電子在光電倍增管內(nèi)被倍增、加速,在陽極上形成電流 脈沖輸出,電流脈沖的高度與射線的能量成正比,電流脈沖的個(gè)數(shù)與輻射源入射閃爍晶體 的光子輸出成正比。
[0004] 理想情況下,一個(gè)電信號(hào)周期內(nèi)只發(fā)生一個(gè)核衰變事件,即產(chǎn)生一個(gè)脈沖,然而, 當(dāng)注入患者的放射性藥物劑量增大時(shí),發(fā)生衰變的概率也隨之增加,因此在一個(gè)電信號(hào)周 期內(nèi)可能會(huì)有兩個(gè)及以上的事件發(fā)生,即產(chǎn)生兩個(gè)及以上的脈沖,這種現(xiàn)象叫做脈沖信號(hào) 的堆積。
[0005] 由于發(fā)生了堆積的兩個(gè)及以上的脈沖信號(hào)會(huì)發(fā)生疊加,因此疊加后的能量值會(huì)比 其中任意一個(gè)脈沖信號(hào)的能量值都大,疊加的脈沖信號(hào)越多,疊加后的能量就越高?,F(xiàn)有技 術(shù)中,通過設(shè)定一個(gè)能量閾值,高于該能量閾值的脈沖信號(hào)被認(rèn)為是發(fā)生了堆積的脈沖信 號(hào)。但是,由于脈沖信號(hào)能量具有一定的離散性,對(duì)于那些發(fā)生了堆積,能量卻仍然在能量 閾值之內(nèi)的堆積信號(hào)采用傳統(tǒng)方法是無法被識(shí)別出來的,因此現(xiàn)有技術(shù)無法識(shí)別出在能量 閾值之內(nèi)的脈沖信號(hào)發(fā)生堆積的情況,導(dǎo)致降低了圖像的質(zhì)量,嚴(yán)重時(shí)甚至影響醫(yī)生對(duì)疾 病的診斷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中由于無法識(shí)別出在能量閾值之內(nèi)的脈沖信號(hào)發(fā)生堆積的情 況而導(dǎo)致的圖像質(zhì)量降低的技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種堆積脈沖信號(hào)的處理方法和裝 置,實(shí)現(xiàn)了更大范圍的堆積脈沖信號(hào)的識(shí)別,提高了圖像的質(zhì)量,便于醫(yī)生對(duì)疾病更準(zhǔn)確的 診斷。
[0007] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種堆積脈沖信號(hào)的處理方法,所述方法包括:
[0008] 獲取脈沖信號(hào);
[0009] 將所述脈沖信號(hào)分為兩段,其中,第一段脈沖信號(hào)為從所述脈沖信號(hào)產(chǎn)生至第一 個(gè)電壓連續(xù)下降至峰值的脈沖信號(hào),所述峰值在第一預(yù)設(shè)范圍內(nèi),第二段脈沖信號(hào)為所述 脈沖信號(hào)中除所述第一脈沖信號(hào)外剩余的脈沖信號(hào);
[0010] 計(jì)算所述第一段脈沖信號(hào)對(duì)應(yīng)的第一能量值和所述第二段脈沖信號(hào)對(duì)應(yīng)的第二 能量值;
[0011] 計(jì)算能量比,所述能量比為所述第一能量值與所述第二能量值的比值;
[0012] 判斷所述能量比值是否在第一閾值范圍內(nèi);
[0013] 如果是,則將所述脈沖信號(hào)識(shí)別為堆積脈沖信號(hào)。
[0014] 優(yōu)選的,將所述堆積脈沖信號(hào)丟棄。
[0015] 優(yōu)選的,所述第一能量值與所述第一段脈沖信號(hào)對(duì)時(shí)間的積分值成正比;
[0016] 所述第二能量值與所述第二段脈沖信號(hào)對(duì)時(shí)間的積分值成正比。
[0017] 優(yōu)選的,所述第一能量值與所述第一段脈沖信號(hào)中各個(gè)采樣電壓的總和成正比;
[0018] 所述第二能量值與所述第二段脈沖信號(hào)中各個(gè)采樣電壓的總和成正比。
[0019] 優(yōu)選的,在所述獲取脈沖信號(hào)的步驟之后,所述方法還包括:
[0020] 計(jì)算所述脈沖信號(hào)的總能量值;
[0021] 判斷所述總能量值是否在第二閾值范圍內(nèi);
[0022] 如果是,則進(jìn)行所述將所述脈沖信號(hào)分為兩段的步驟。
[0023] 優(yōu)選的,當(dāng)判斷出所述總能量值不在所述第二閾值范圍時(shí),所述方法包括:
[0024] 對(duì)所述脈沖信號(hào)進(jìn)行丟棄。
[0025] 優(yōu)選的,所述總能量值與所述脈沖信號(hào)對(duì)時(shí)間的積分成正比。
[0026] 優(yōu)選的,所述脈沖信號(hào)由N個(gè)分脈沖信號(hào)疊加而來,所述N個(gè)分脈沖信號(hào)由N個(gè)光 電倍增管同時(shí)輸出,其中,N多1 ;
[0027] 所述方法還包括:
[0028] 確定脈沖堆積時(shí)刻,并根據(jù)所述脈沖堆積時(shí)刻對(duì)所述分脈沖信號(hào)進(jìn)行校正。
[0029] 優(yōu)選的,所述確定脈沖堆積時(shí)刻包括:
[0030] 從所述第二段脈沖信號(hào)的起始點(diǎn)開始,查找第一個(gè)電壓連續(xù)下降到峰值的脈沖信 號(hào),所述峰值在第二預(yù)設(shè)范圍內(nèi),并將所述電壓連續(xù)下降到峰值的脈沖信號(hào)的起始點(diǎn)所對(duì) 應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)作為脈沖堆積時(shí)刻。
[0031] 優(yōu)選的,所述根據(jù)所述脈沖堆積時(shí)刻對(duì)所述分脈沖信號(hào)進(jìn)行校正包括:
[0032] 以所述脈沖堆積時(shí)刻為界對(duì)一個(gè)信號(hào)周期內(nèi)的所述分脈沖信號(hào)進(jìn)行劃分,將所述 分脈沖信號(hào)在脈沖堆積時(shí)刻之前和之時(shí)的部分作為第一段分脈沖信號(hào),并將所述分脈沖信 號(hào)在脈沖堆積時(shí)刻之后至信號(hào)周期結(jié)束的部分作為第二段分脈沖信號(hào);
[0033] 當(dāng)所述脈沖堆積時(shí)刻在所述信號(hào)周期的中點(diǎn)之后,則根據(jù)校正系數(shù)對(duì)第一段分脈 沖信號(hào)進(jìn)行校正;
[0034] 當(dāng)所述脈沖堆積時(shí)刻在所述信號(hào)周期的中點(diǎn)之前,則根據(jù)校正系數(shù)對(duì)所述第二段 分脈沖信號(hào)進(jìn)行校正。
[0035] 優(yōu)選的,所述當(dāng)所述脈沖堆積時(shí)刻在所述信號(hào)周期的中點(diǎn)之后,則根據(jù)校正系數(shù) 對(duì)第一段分脈沖信號(hào)進(jìn)行校正;當(dāng)所述脈沖堆積時(shí)刻在所述信號(hào)周期的中點(diǎn)之前,則根據(jù) 校正系數(shù)對(duì)所述第二段分脈沖信號(hào)進(jìn)行校正具體為:
[0036] 其中,所述分脈沖信號(hào)的總能量與E(X)成正比,所述τ為校正系數(shù),所述
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種堆積脈沖信號(hào)的處理方法,其特征在于,所述方法包括: 獲取脈沖信號(hào); 將所述脈沖信號(hào)分為兩段,其中,第一段脈沖信號(hào)為從所述脈沖信號(hào)產(chǎn)生至第一個(gè)電 壓連續(xù)下降至峰值的脈沖信號(hào),所述峰值在第一預(yù)設(shè)范圍內(nèi),第二段脈沖信號(hào)為所述脈沖 信號(hào)中除所述第一脈沖信號(hào)外剩余的脈沖信號(hào); 計(jì)算所述第一段脈沖信號(hào)對(duì)應(yīng)的第一能量值和所述第二段脈沖信號(hào)對(duì)應(yīng)的第二能量 值; 計(jì)算能量比,所述能量比為所述第一能量值與所述第二能量值的比值; 判斷所述能量比值是否在第一闊值范圍內(nèi); 如果是,則將所述脈沖信號(hào)識(shí)別為堆積脈沖信號(hào)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的堆積脈沖信號(hào)的處理方法,其特征在于,將所述堆積脈沖信 號(hào)丟棄。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的堆積脈沖信號(hào)的處理方法,其特征在于,所述第一能量值與 所述第一段脈沖信號(hào)對(duì)時(shí)間的積分值