探测器信号处理方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种探测器信号处理方法及装置，属于成像技术领域。该探测器信号处理方法包括：将属于同一行的所有探测器输出的信号进行求和形成分别对应不同行探测器的多个行信号；将属于同一列的所有探测器输出的信号进行求和形成分别对应不同列探测器的多个列信号；将多个行信号进行加权求和后形成第一加权信号输出；将多个列信号进行加权求和后形成第二加权信号输出；将多个行信号及多个列信号进行求和形成总能量信号输出；根据第一加权信号、第二加权信号和总能量信号得到接收到光信号的探测器的位置坐标。本发明专利技术实施例提供的探测器信号处理方法及装置有效地减少了探测器阵列的信号读出所需要的电子学通道，降低了后端电子学成本。

Detector signal processing method and apparatus

The invention provides a detector signal processing method and a device thereof, which belongs to the technical field of imaging. Including the detector signal processing method: summation form respectively corresponding to a plurality of signal lines for different detectors to all detector output signals of the same line; will sum form respectively corresponding to a plurality of different column column signal detector belongs to all detector output signals of the same column; multiple rows signals are weighted and then forming a first weighted signal output; a plurality of column signals are weighted and then form second weighted signal output; a plurality of signal line and a plurality of column signal summation form the total energy output signal; according to the weighted signal, second weighted signal and the total energy signal receiving position coordinate optical signal detector. The signal processing method and device provided by the embodiment of the invention can effectively reduce the electronic channel needed by the signal reading of the detector array, and reduce the cost of the back-end electronics.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及成像
，具体而言，涉及一种探测器信号处理方法及装置。
技术介绍
核医学正电子发射断层成像(PositronEmissionTomography，PET)是核医学领域比较先进的临床检查影像技术。因此，PET设备的研究对于临床检查影像技术的发展至关重要。PET探测器是PET设备的重要部件，由于PET设备中探测器的数量众多，若直接读出每个探测器产生的信号，需要大量的电子学通道，使得PET设备的读出电路复杂且造价昂贵，故PET系统中探测器信号的读出方法成为研究的重要方向。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种探测器信号处理方法及装置，有效地改善上述问题。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供了一种探测器信号处理方法，应用于呈阵列分布的多个探测器。所述方法包括：分别将属于同一行的所有探测器中的每个所述探测器输出的信号进行求和形成分别对应不同行探测器的多个行信号；分别将属于同一列的所有探测器中的每个所述探测器输出的信号进行求和形成分别对应不同列探测器的多个列信号；将所述多个行信号进行加权求和后形成第一加权信号输出，其中，不同的所述行信号对应于不同的加权系数；将所述多个列信号进行加权求和后形成第二加权信号输出，其中，不同的所述列信号对应于不同的加权系数；将所述多个行信号及所述多个列信号进行求和形成总能量信号输出；根据所述第一加权信号、所述第二加权信号和所述总能量信号得到接收到光信号的探测器的位置坐标。进一步地，所述根据所述第一加权信号、所述第二加权信号和所述总能量信号得到接收到光信号的探测器的位置坐标，包括：通过处理器接收所述第一加权信号、所述第二加权信号和所述总能量信号；根据公式：计算接收到光信号的探测器的位置坐标(x，y)，其中，X表示所述第一加权信号，Y表示所述第二加权信号，E表示所述总能量信号。进一步地，每个所述探测器对应于一个第一电容，所述分别将属于同一行的所有探测器中的每个所述探测器输出的信号进行求和形成分别对应不同行探测器的多个行信号，包括：通过属于同一行的每个所述探测器对应的所述第一电容的一端接收该行每个所述探测器输出的信号；通过属于同一行的每个所述探测器对应的所述第一电容的另一端的电连接，将各行所述探测器输出的信号分别进行求和形成对应不同行探测器的多个行信号。进一步地，每个所述探测器对应于一个第二电容，所述分别将属于同一列的所有探测器中的每个所述探测器输出的信号进行求和形成分别对应不同列探测器的多个列信号，包括：通过属于同一列的每个所述探测器对应的所述第二电容的一端接收该列每个所述探测器输出的信号；通过属于同一列的每个所述探测器对应的所述第二电容的另一端的电连接，将各列所述探测器输出的信号分别进行求和形成对应不同列探测器的多个列信号。进一步地，所述多个行信号分别对应的加权系数随着对应行的排列顺序依次递增或递减。进一步地，所述多个列信号分别对应的加权系数随着对应列的排列顺序依次递增或递减。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种探测器信号处理装置，应用于呈阵列分布的多个探测器。该探测器信号处理装置包括第一累加器、第二累加器、第三累加器及处理器。所述第一累加器包括第一输出端及多个第一输入端，所述第二累加器包括第二输出端及多个第二输入端，所述第三累加器包括第三输出端及多个第三输入端。所述多个探测器中每行探测器输出的信号输入对应的所述第一输入端和对应的所述第三输入端，所述多个探测器中每列探测器输出的信号输入对应的所述第二输入端和对应的所述第三输入端，所述第一输出端、所述第二输出端和所述第三输出端均与所述处理器电连接。所述第一累加器用于将所述多个第一输入端输入的信号进行加权求和形成第一加权信号，由所述第一输出端输出至所述处理器，其中，由不同的所述第一输入端输入的信号对应于不同的加权系数。所述第二累加器用于将所述多个第二输入端输入的信号进行加权求和形成第二加权信号，由所述第二输出端输出至所述处理器，其中，由不同的所述第二输入端输入的信号对应于不同的加权系数。所述第三累加器用于将所述多个第三输入端输入的信号进行求和形成总能量信号，由所述第三输出端输出至所述处理器。所述处理器用于根据所述第一加权信号、第二加权信号及所述总能量信号得到接收到光信号的探测器的位置坐标。进一步地，上述探测器信号处理装置还包括多个第一电容，每个所述探测器的信号输出端分别与一个所述第一电容的一端电连接，所述第一电容的另一端与该探测器所在探测器行对应的所述第一输入端及所述第三输入端均电连接。进一步地，上述探测器信号处理装置还包括多个第二电容，每个所述探测器的信号输出端分别与一个所述第二电容的一端电连接，所述第二电容的另一端与该探测器所在探测器列对应的所述第二输入端及所述第三输入端均电连接。进一步地，所述探测器为硅光电倍增管。本专利技术实施例提供的探测器信号处理方法及装置，将呈阵列分布的多个探测器输出的信号处理为第一加权信号、第二加权信号及总能量信号三路信号输出，并根据上述第一加权信号、第二加权信号及总能量信号对接收到光信号的探测器进行定位，有效地减少了探测器阵列的信号读出所需要的电子学通道，有利于简化后端电子学的电路结构以及降低后端电子学的成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。图1为本专利技术第一实施例提供的探测器信号处理方法在一种具体实施方式中的方法流程图；图2为本专利技术第一实施例提供的探测器信号处理方法在另一种具体实施方式中的方法流程图；图3为硅光电倍增管中单个雪崩光二极管的电路示意图；图4为本专利技术第二实施例提供的探测器信号处理装置的一种具体实施方式中探测器阵列的行、列信号读出部分的电路结构示意图；图5为本专利技术第二实施例提供的探测器信号处理装置的一种具体实施方式中探测器阵列的行、列信号处理部分的电路结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“电连接”应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。核医学正电子发射本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种探测器信号处理方法，其特征在于，应用于呈阵列分布的多个探测器，所述方法包括：分别将属于同一行的所有探测器中的每个所述探测器输出的信号进行求和形成分别对应不同行探测器的多个行信号；分别将属于同一列的所有探测器中的每个所述探测器输出的信号进行求和形成分别对应不同列探测器的多个列信号；将所述多个行信号进行加权求和后形成第一加权信号输出，其中，不同的所述行信号对应于不同的加权系数；将所述多个列信号进行加权求和后形成第二加权信号输出，其中，不同的所述列信号对应于不同的加权系数；将所述多个行信号及所述多个列信号进行求和形成总能量信号输出；根据所述第一加权信号、所述第二加权信号和所述总能量信号得到接收到光信号的所述探测器的位置坐标。

【技术特征摘要】
1.一种探测器信号处理方法，其特征在于，应用于呈阵列分布的多个探测器，所述方法包括：分别将属于同一行的所有探测器中的每个所述探测器输出的信号进行求和形成分别对应不同行探测器的多个行信号；分别将属于同一列的所有探测器中的每个所述探测器输出的信号进行求和形成分别对应不同列探测器的多个列信号；将所述多个行信号进行加权求和后形成第一加权信号输出，其中，不同的所述行信号对应于不同的加权系数；将所述多个列信号进行加权求和后形成第二加权信号输出，其中，不同的所述列信号对应于不同的加权系数；将所述多个行信号及所述多个列信号进行求和形成总能量信号输出；根据所述第一加权信号、所述第二加权信号和所述总能量信号得到接收到光信号的所述探测器的位置坐标。2.根据权利要求1所述的探测器信号处理方法，其特征在于，所述根据所述第一加权信号、所述第二加权信号和所述总能量信号得到接收到光信号的所述探测器的位置坐标，包括：通过处理器接收所述第一加权信号、所述第二加权信号和所述总能量信号；根据公式：计算接收到光信号的所述探测器的位置坐标(x，y)，其中，X表示所述第一加权信号，Y表示所述第二加权信号，E表示所述总能量信号。3.根据权利要求1或2所述的探测器信号处理方法，其特征在于，每个所述探测器对应于一个第一电容，所述分别将属于同一行的所有探测器中的每个所述探测器输出的信号进行求和形成分别对应不同行探测器的多个行信号，包括：通过属于同一行的每个所述探测器对应的所述第一电容的一端接收该行每个所述探测器输出的信号；通过属于同一行的每个所述探测器对应的所述第一电容的另一端的电连接，将各行所述探测器输出的信号分别进行求和形成对应不同行探测器的多个行信号。4.根据权利要求3所述的探测器信号处理方法，其特征在于，每个所述探测器对应于一个第二电容，所述分别将属于同一列的所有探测器中的每个所述探测器输出的信号进行求和形成分别对应不同列探测器的多个列信号，包括：通过属于同一列的每个所述探测器对应的所述第二电容的一端接收该列每个所述探测器输出的信号；通过属于同一列的每个所述探测器对应的所述第二电容的另一端的电连接，将各列所述探测器输出的信号分别进行求和形成对应不同列探测器的多个列信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：邝忠华，杨永峰，王晓辉，付鑫，胡战利，任宁，梁栋，刘新，郑海荣，
申请(专利权)人：中国科学院深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44