一種pet時(shí)鐘同步方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及醫(yī)療設(shè)備技術(shù)，特別涉及一種PET(Positron Emiss1n ComputedTomography，正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層顯像)時(shí)鐘同步方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在PET系統(tǒng)中，探測(cè)器可以用于探測(cè)到正電子煙滅事件中產(chǎn)生的光子，光子被探測(cè)器檢測(cè)到可以稱為一個(gè)單事件，同時(shí)，探測(cè)器還可以得到單事件的發(fā)生時(shí)間，以用于后續(xù)的時(shí)間符合判定。隨著數(shù)字化PET系統(tǒng)的日益發(fā)展，探測(cè)器對(duì)單事件發(fā)生時(shí)間的標(biāo)定精度要求越來(lái)越高，而探測(cè)器包括多個(gè)探測(cè)器模塊，各個(gè)模塊都是利用時(shí)鐘進(jìn)行單事件的時(shí)間標(biāo)定，由于模塊之間的差異可能使得各個(gè)模塊標(biāo)定的單事件發(fā)生時(shí)間之間存在誤差，進(jìn)而影響后續(xù)處理，比如，時(shí)間符合判定得到的符合對(duì)并不是真符合，影響圖像質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环NPET時(shí)鐘同步方法和裝置，以降低探測(cè)器各個(gè)模塊之間的時(shí)間標(biāo)定誤差。
[0004]具體地，本申請(qǐng)是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]第一方面，提供一種PET時(shí)鐘同步方法，所述方法由PET時(shí)鐘同步裝置執(zhí)行；所述PET時(shí)鐘同步裝置包括:第一同步模組和第二同步模組;所述第一同步模組通過(guò)等長(zhǎng)線纜分別連接各個(gè)探測(cè)器模塊，每個(gè)所述探測(cè)器模塊設(shè)置有所述第二同步模組;所述方法包括:
[0006]所述第一同步模組同時(shí)分別向所述各個(gè)探測(cè)器模塊發(fā)送檢測(cè)信號(hào)，并且以固定的時(shí)間間隔發(fā)送多個(gè)所述檢測(cè)信號(hào)；
[0007]對(duì)于每個(gè)探測(cè)器模塊，所述第一同步模組接收所述探測(cè)器模塊返回的多個(gè)標(biāo)定時(shí)間間隔，所述多個(gè)標(biāo)定時(shí)間間隔是所述探測(cè)器模塊標(biāo)定的每?jī)蓚€(gè)所述檢測(cè)信號(hào)之間的時(shí)間間隔；
[0008]所述第一同步模組根據(jù)所述多個(gè)標(biāo)定時(shí)間間隔，通過(guò)統(tǒng)計(jì)平均處理計(jì)算所述探測(cè)器模塊對(duì)應(yīng)的結(jié)果時(shí)間間隔，并根據(jù)各個(gè)探測(cè)器模塊的結(jié)果時(shí)間間隔計(jì)算出每個(gè)探測(cè)器模塊對(duì)應(yīng)的延遲補(bǔ)償時(shí)間；
[0009]所述第一同步模組將每個(gè)探測(cè)器模塊對(duì)應(yīng)的延遲補(bǔ)償時(shí)間分別發(fā)送至各個(gè)探測(cè)器模塊，以使得所述探測(cè)器模塊根據(jù)所述延遲補(bǔ)償時(shí)間對(duì)單事件時(shí)間標(biāo)定進(jìn)行誤差補(bǔ)償。
[0010]第二方面，提供一種PET時(shí)鐘同步裝置，包括:第一同步模組和第二同步模組;所述第一同步模組通過(guò)等長(zhǎng)線纜分別連接各個(gè)探測(cè)器模塊，每個(gè)所述探測(cè)器模塊設(shè)置有所述第二同步模組；
[0011]所述第一同步模組，用于同時(shí)分別向所述各個(gè)探測(cè)器模塊發(fā)送檢測(cè)信號(hào)，并且以固定的時(shí)間間隔發(fā)送多個(gè)所述檢測(cè)信號(hào)；以及，根據(jù)所述第二同步模組返回的多個(gè)標(biāo)定時(shí)間間隔，通過(guò)統(tǒng)計(jì)平均處理計(jì)算所述探測(cè)器模塊對(duì)應(yīng)的結(jié)果時(shí)間間隔，并根據(jù)各個(gè)探測(cè)器模塊的結(jié)果時(shí)間間隔計(jì)算出每個(gè)探測(cè)器模塊對(duì)應(yīng)的延遲補(bǔ)償時(shí)間;將每個(gè)探測(cè)器模塊對(duì)應(yīng)的延遲補(bǔ)償時(shí)間分別發(fā)送至各個(gè)探測(cè)器模塊，以使得所述探測(cè)器模塊根據(jù)所述延遲補(bǔ)償時(shí)間對(duì)單事件時(shí)間標(biāo)定進(jìn)行誤差補(bǔ)償；
[0012]所述第二同步模組，用于根據(jù)第一同步模組發(fā)送的多個(gè)檢測(cè)信號(hào)，獲得每?jī)蓚€(gè)所述檢測(cè)信號(hào)之間的時(shí)間間隔作為標(biāo)定時(shí)間間隔，將多個(gè)所述標(biāo)定時(shí)間間隔返回至所述第一同步模組。
[0013]本申請(qǐng)?zhí)峁┑腜ET時(shí)鐘同步方法和裝置，通過(guò)由第一同步模組和第二同步模組基于應(yīng)答機(jī)制得到檢測(cè)信號(hào)之間的標(biāo)定時(shí)間間隔，據(jù)此計(jì)算得到探測(cè)器模塊對(duì)應(yīng)的結(jié)果時(shí)間間隔，可以根據(jù)該結(jié)果時(shí)間間隔對(duì)各個(gè)探測(cè)器模塊分別進(jìn)行延遲補(bǔ)償，從而降低了探測(cè)器各個(gè)模塊之間的時(shí)間標(biāo)定誤差。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本申請(qǐng)一示例性實(shí)施例示出的一種PET時(shí)鐘同步裝置的應(yīng)用結(jié)構(gòu)；
[0015]圖2是本申請(qǐng)一示例性實(shí)施例示出的一種探測(cè)器模塊之間誤差的原理；
[0016]圖3是本申請(qǐng)一示例性實(shí)施例示出的一種PET時(shí)鐘同步方法的流程圖；
[0017]圖4是本申請(qǐng)一示例性實(shí)施例示出的一種標(biāo)定時(shí)間間隔的分布示意圖；
[0018]圖5是本申請(qǐng)一示例性實(shí)施例示出的另一種PET時(shí)鐘同步方法的流程圖；
[0019]圖6是本申請(qǐng)一示例性實(shí)施例示出的傳輸路徑損耗示意圖；
[0020]圖7是本申請(qǐng)一示例性實(shí)施例示出的一種PET時(shí)鐘同步裝置的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]這里將詳細(xì)地對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時(shí)，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本申請(qǐng)相一致的所有實(shí)施方式。相反，它們僅是與如所附權(quán)利要求書(shū)中所詳述的、本申請(qǐng)的一些方面相一致的裝置和方法的例子。
[0022]在PET系統(tǒng)中，由于探測(cè)器各個(gè)模塊之間存在模塊間差異，導(dǎo)致各個(gè)模塊在對(duì)單事件發(fā)生時(shí)間進(jìn)行標(biāo)定時(shí)也可能存在誤差。比如，假設(shè)在探測(cè)器所包圍空間的正中央發(fā)生了正電子煙滅事件，并假設(shè)煙滅事件產(chǎn)生的光子到達(dá)各個(gè)探測(cè)器模塊的距離相等，理論上各個(gè)探測(cè)器模塊標(biāo)定光子到達(dá)的單事件發(fā)生時(shí)間時(shí)應(yīng)該相同，但是由于上述的模塊之間的差異，有可能導(dǎo)致各個(gè)探測(cè)器模塊標(biāo)定的時(shí)間并不相同。本公開(kāi)提供的PET時(shí)鐘同步方法，將用于降低探測(cè)器各個(gè)模塊之間的時(shí)間標(biāo)定誤差。
[0023]參見(jiàn)圖1的示例，以圖1所示的八個(gè)探測(cè)器模塊(M0DULE0?M0DULE7)為例，實(shí)際探測(cè)器的模塊數(shù)量將多于八個(gè)。本公開(kāi)實(shí)施例提供了用于執(zhí)行PET時(shí)鐘同步方法的PET時(shí)鐘同步裝置，該P(yáng)ET時(shí)鐘同步裝置可以包括第一同步模組11和第二同步模組12，每個(gè)MODULE都設(shè)置該第二同步模組12，本例子是以設(shè)置在MODULE I上的模組為例，其他MODULE上的模組的結(jié)構(gòu)和工作原理與其相同，第一同步模組11通過(guò)等長(zhǎng)線纜13分別連接各個(gè)探測(cè)器模塊14。在本例子中，PET時(shí)鐘同步方法可以是由第一同步模組11和第二同步模組12配合執(zhí)行，并且這兩個(gè)模組之間可以基于應(yīng)答機(jī)制進(jìn)行一些時(shí)鐘同步所需的信號(hào)的收發(fā)，以獲得時(shí)鐘同步的依據(jù)參數(shù)，后續(xù)實(shí)施例詳述。
[0024]請(qǐng)參見(jiàn)圖2，各個(gè)探測(cè)器模塊(MODULE)在對(duì)單事件進(jìn)行時(shí)間標(biāo)定時(shí)依據(jù)時(shí)鐘脈沖，而時(shí)鐘脈沖可以是各模塊之外的另一個(gè)系統(tǒng)發(fā)送給各個(gè)模塊。圖2示意了探測(cè)器模塊之間誤差的其中一個(gè)原因，即起始時(shí)鐘脈沖向各個(gè)探測(cè)器模塊發(fā)送時(shí)，在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間傳輸后會(huì)有邊沿?fù)p耗和抖動(dòng)，如圖2所示，這種時(shí)鐘脈沖的抖動(dòng)容易引起標(biāo)定的時(shí)間比實(shí)際時(shí)間要延遲J，并且各個(gè)探測(cè)器模塊之間抖動(dòng)的影響并不相同，由此造成模塊之間延遲時(shí)間也不同?；诖耍纠涌梢郧笕「鱾€(gè)探測(cè)器模塊分別對(duì)應(yīng)的延遲補(bǔ)償時(shí)間，并據(jù)此來(lái)減小各模塊之間的誤差。圖3示例了 PET時(shí)鐘同步方法的流程:
[0025]在步驟301中，第一同步模組同時(shí)分別向各個(gè)探測(cè)器模塊發(fā)送檢測(cè)信號(hào)，并且以固定的時(shí)間間隔發(fā)送多個(gè)檢測(cè)信號(hào)。
[0026]例如參見(jiàn)圖1，可以設(shè)置第一同步模組11包括同步控制模塊15和延遲控制模塊16;并且同步控制模塊15通過(guò)等長(zhǎng)線纜13分別連接各個(gè)探測(cè)器模塊14?？梢栽O(shè)置第二同步模組12包括時(shí)間數(shù)字控制模塊17和應(yīng)答模塊18。
[0027]其中，同步控制模塊15可以是獨(dú)立于各個(gè)探測(cè)器模塊之外，且用于向各個(gè)探測(cè)器模塊發(fā)送用于時(shí)間標(biāo)定的時(shí)鐘。本步驟中，同步控制