单光子发射断层成像的处理方法及系统技术方案

本发明专利技术提出一种单光子发射断层成像的处理方法及系统，该方法包括：数字化采样波形信号；输入预设的能窗上限、能窗下限以及基线偏置；根据所述基线偏置对数字化波形信号剔除数字基线；从数字化波形信号中提取过阈信号；对过阈信号进行加和，实现能量的数字积分；根据能窗上限、能窗下限对经过积分处理后的过阈信号进行整合，得到完整的过阈事件。本发明专利技术的方法具有速度快，并行处理能力强，易于升级等特点，适用于数字化人体单光子发射断层成像设备中的电子学设备。

【技术实现步骤摘要】
单光子发射断层成像的处理方法及系统
本专利技术涉及单光子发射断层成像
，特别涉及一种单光子发射断层成像的处理方法及系统。
技术介绍
单光子发射断层成像设备的目的在于探测与重建人体器官内的示踪剂的分布图。此分布图可以反映人体组织结构以及相应的生理活动。此分布图随着时间的变化，还可以反映出人体组织与器官的新陈代谢状况。单光子发射断层成像系统在临床中用于肿瘤诊断与鉴别，在甲状腺与心血管活动诊断中也有广泛应用。单光子发射断层成像系统包括了探测器阵列、电子学系统、机械系统、重建算法与人机接口界面等子系统。探测器阵列通常由一系列光电倍增管组成。光电倍增管的输出信号由电子学系统进行处理，数字化之后进入重建服务器进行图像重建。单光子发射断层成像系统中的电子学子系统通常包括对光电倍增管信号的放大、成型、数字化、以及数字化后处理等步骤。传统的单光子发射断层成像系统中的电子学子系统需要采用大量的模拟电路来处理多个光电倍增管的信号，系统规模较大。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决上述技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种单光子发射断层成像的处理方法。该方法具有速度快，并行处理能力强，易于升级等特点，适用于数字化人体单光子发射断层成像设备中的电子学设备。本专利技术的另一目的在于提出一种单光子发射断层成像的处理系统。为了实现上述目的，本专利技术的第一方面的实施例公开了一种单光子发射断层成像的处理方法，包括以下步骤：数字化采样波形信号；输入预设的能窗上限、能窗下限以及基线偏置；根据所述基线偏置对所述数字化波形信号剔除数字基线；从数字化波形信号中提取过阈信号；对所述过阈信号进行加和，实现能量的数字积分；根据所述能窗上限、能窗下限对经过所述积分处理后的过阈信号进行整合，得到完整的过阈事件。根据本专利技术实施例的单光子发射断层成像的处理方法，具有速度快，并行处理能力强，易于升级等特点。针对单光子发射断层成像系统数字化后的光电倍增管信号，可以实现信号筛选、积分成型等功能。本专利技术实施例的方法可以实现信号筛选、积分成型，适用于数字化人体单光子发射断层成像设备中的电子学设备。另外，根据本专利技术上述实施例的单光子发射断层成像的处理方法还可以具有如下附加的技术特征：在一些示例中，所述预设的能窗上限、能窗下限以及基线偏置根据试验得到。在一些示例中，从所述数字化波形信号中提取过阈信号，进一步包括：判断所述数字化波形信号是否连续超过预设阈值；如果是，则将所述数字化波形信号作为所述过阈信号。在一些示例中，对所述过阈信号进行加和，实现能量的数字积分，进一步包括：通过定长时间积分法或变长时间积分法对所述过阈信号进行加和，实现能量的数字积分；获取所述过阈信号的多个峰值。在一些示例中，所述根据所述能窗上限、能窗下限对经过所述积分处理后的过阈信号进行整合，得到完整的过阈事件，进一步包括：判断经过所述积分处理后的过阈信号的能量是否处于所述能窗上限和所述能窗下限之间；如果是，则对所述过阈信号进行整合，得到完整的过阈事件，其中，所述过阈事件包括整合通道地址、包头、能量、时间戳。本专利技术第二方面的实施例公开了一种单光子发射断层成像的处理系统，包括：采样模块，用于数字化采样波形信号；输入模块，用于输入预设的能窗上限、能窗下限以及基线偏置；处理模块，用于根据所述基线偏置对所述数字化波形信号剔除数字基线，并从数字化波形信号中提取过阈信号，进行积分处理：对所述过阈信号进行加和，实现能量的数字积分；并根据所述能窗上限、能窗下限对经过所述积分处理后的过阈信号进行整合，得到完整的过阈事件。根据本专利技术实施例的单光子发射断层成像的处理系统，具有速度快，并行处理能力强，易于升级等特点。针对单光子发射断层成像系统数字化后的光电倍增管信号，可以实现信号筛选、积分成型等功能。本专利技术实施例的方法可以实现信号筛选、积分成型，适用于数字化人体单光子发射断层成像设备中的电子学设备。另外，根据本专利技术上述实施例的单光子发射断层成像的处理系统还可以具有如下附加的技术特征：在一些示例中，所述预设的能窗上限、能窗下限以及基线偏置根据试验得到。在一些示例中，所述处理模块从所述数字化波形信号中提取过阈信号，进一步包括：判断所述数字化波形信号是否连续超过预设阈值；如果是，则将所述数字化波形信号作为所述过阈信号。在一些示例中，所述处理模块对所述过阈信号进行加和，实现能量的数字积分，进一步包括：通过定长时间积分法或变长时间积分法对所述过阈信号进行加和，实现能量的数字积分。在一些示例中，所述处理模块根据所述能窗上限、能窗下限对经过所述积分处理后的过阈信号进行整合，得到完整的过阈事件，进一步包括：判断经过所述积分处理后的过阈信号的能量是否处于所述能窗上限和所述能窗下限之间；如果是，则对所述过阈信号进行整合，得到完整的过阈事件，其中，所述过阈事件包括整合通道地址、包头、能量、时间戳。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本专利技术一个实施例的单光子发射断层成像的处理方法的流程图；图2是过阈判据说明示意图；图3是模块状态机转移框图；图4是积分处理模块内部逻辑框图；图5是尾部处理逻辑示意图；图6是截断处理示意图；图7是有效数据整合示意图；图8是基线回归示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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。参照下面的描述和附图，将清楚本专利技术的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中，具体公开了本专利技术的实施例中的一些特定实施方式，来表示实施本专利技术的实施例的原理的一些方式，但是应当理解，本专利技术的实施例的范围不受此限制。相反，本专利技术的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。以下结合附图描述根据本专利技术实施例的单光子发射断层成像的处理方法及系统。图1是根据本专利技术一个实施例的单光子发射断层成像的处理方法的流程图。如图1所示，根据本专利技术一个实施例的单光子发射断层成像的处理方法，包括如下步骤：步骤S10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单光子发射断层成像的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：数字化采样波形信号；输入预设的能窗上限、能窗下限以及基线偏置；根据所述基线偏置对所述数字化波形信号剔除数字基线；从数字化波形信号中提取过阈信号；对所述过阈信号进行加和，实现能量的数字积分；根据所述能窗上限、能窗下限对经过所述积分处理后的过阈信号进行整合，得到完整的过阈事件。

【技术特征摘要】
1.一种单光子发射断层成像的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：数字化采样波形信号，得到数字化波形信号；输入预设的能窗上限、能窗下限以及基线偏置；根据所述基线偏置对所述数字化波形信号剔除数字基线；从数字化波形信号中提取过阈信号；对所述过阈信号进行加和，实现能量的数字积分；根据所述能窗上限、能窗下限对经过所述积分处理后的过阈信号进行整合，得到完整的过阈事件。2.根据权利要求1所述的单光子发射断层成像的处理方法，其特征在于，所述预设的能窗上限、能窗下限以及基线偏置根据试验得到。3.根据权利要求1所述的单光子发射断层成像的处理方法，其特征在于，所述从所述数字化波形信号中提取过阈信号，进一步包括：判断所述数字化波形信号是否连续超过预设阈值；如果是，则将所述数字化波形信号作为所述过阈信号。4.根据权利要求1所述的单光子发射断层成像的处理方法，其特征在于，对所述过阈信号进行加和，实现能量的数字积分，进一步包括：通过定长时间积分法或变长时间积分法对所述过阈信号进行加和，实现能量的数字积分；获取所述过阈信号的多个峰值。5.根据权利要求1-4任一项所述的单光子发射断层成像的处理方法，其特征在于，所述根据所述能窗上限、能窗下限对经过所述积分处理后的过阈信号进行整合，得到完整的过阈事件，进一步包括：判断经过所述积分处理后的过阈信号的能量是否处于所述能窗上限和所述能窗下限之间；如果是，则对所述过阈信号进行整合，得到完整的过阈事件，其中，所述过阈事件包括整合通道地址、包头、能量、时间戳。6.一种单光子发射断层成像的处理系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘亚强，鲍天威，张弥，李永亮，陈思，龚光华，王石，刘迈，
申请(专利权)人：北京永新医疗设备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11