伽马相机成像方法和装置制造方法及图纸

本公开提供伽马相机成像方法和装置。该方法包括：从伽马相机所捕获的一种或多种放射性物质的能谱中选择每一种放射性物质的一个或多个能量范围作为该放射性物质的一个或多个监测能区；针对这一种或多种放射性物质中每一种放射性物质的监测能区分别进行图像重建；对通过图像重建而得到的各个图像进行归一化；以及将经归一化后的各个图像进行叠加以形成合成图像。成图像。成图像。

【技术实现步骤摘要】
伽马相机成像方法和装置


[0001]本专利技术涉及伽马相机的
，尤其涉及伽马相机成像方法和装置。

技术介绍

[0002]伽马相机应用于核安全和核检测领域，主要功能是对放射性物质沾染区域的辐射场进行动态和静态成像，并与光学成像图像进行融合，得到放射性物质分布信息。
[0003]现有伽马相机通常采用线性数据处理方法，即对接收到的信号不做区分，对所有有效能量段的信号一起进行投影图像恢复和原始图像重建。因为数据处理过程中有量化损失和近似处理，重建图像后，亮斑的背景里经常有统计波动和阴影。之后使用亮度阈值或显著度阈值等对图像区域进行筛选，只选取部分比较明显的成像图像与光学图像进行融合。

技术实现思路

[0004]根据本申请的一方面，提供了一种伽马相机成像方法，该方法包括：从伽马相机所捕获的一种或多种放射性物质的能谱中选择每一种放射性物质的一个或多个能量范围作为该放射性物质的一个或多个监测能区；针对所述一种或多种放射性物质中每一种放射性物质的监测能区分别进行图像重建；对通过所述图像重建而得到的各个图像进行归一化；以及将经归一化后的各个图像进行叠加以形成合成图像。
[0005]在一些实施例中，所述选择包括：从所述能谱中进行遍历寻峰，将寻峰结果与预定核素库记载的放射性物质各分支能量进行对比，以确定所述一种或多种放射性物质；针对所述一种或多种放射性物质中每一种放射性物质，将该放射性物质的分支中分支比较高或能量较低的分支确定为该放射性物质的要进行监测的一个或多个分支；以及针对每一种放射性物质的所述一个或多个分支中的每一个分支，将以该分支的中心能量为中心并以该分支对应谱峰的半高宽为宽度的能量范围确定为该放射性物质的一个或多个监测能区之一。
[0006]在一些实施例中，所述伽马相机成像方法还包括：针对通过所述图像重建而得到的各个图像，确定每一个所述图像中是否有封闭区域；在所述图像中存在封闭区域的情况下，如果所述封闭区域与所述封闭区域以外的背景区域的对比度之比小于预定阈值，则自适应地调整与该图像相应的监测能区的能量范围。
[0007]在一些实施例中，所述自适应地调整包括：对待调整的监测能区，以预定能量步长为单位进行逐步尝试扩增或减少，直到所述封闭区域与所述封闭区域以外的背景区域的对比度达到所述预定阈值为止。
[0008]在一些实施例中，所述伽马相机成像方法还包括：在所述图像中不存在封闭区域的情况下，将与该图像相应的监测能区的数据舍弃。
[0009]在一些实施例中，所述伽马相机成像方法还包括：在所述图像中不存在封闭区域的情况下，在预定时间后，将与该图像相应的监测能区的数据舍弃。
[0010]根据本申请的另一方面，提供一种伽马相机成像装置，包括：选择模块，从伽马相机所捕获的一种或多种放射性物质的能谱中选择每一种放射性物质的一个或多个能量范
围作为该放射性物质的一个或多个监测能区；图像重建模块，针对所述一种或多中放射性物质中每一种放射性物质的监测能区分别进行图像重建；归一化模块，对通过所述图像重建而得到的各个图像进行归一化；以及叠加模块，将经归一化后的各个图像进行叠加以形成合成图像。
[0011]在一些实施例中，选择模块包括：寻峰模块，从所述能谱中进行遍历寻峰，将寻峰结果与预定核素库记载的放射性物质各分支能量进行对比，以确定所述一种或多种放射性物质；分支确定模块，针对所述一种或多种放射性物质中每一种放射性物质，将该放射性物质的分支中分支比较高或能量较低的分支确定为该放射性物质的要进行监测的一个或多个分支；以及能区确定模块，针对每一种放射性物质的所述一个或多个分支中的每一个分支，将以该分支的中心能量为中心并以该分支对应谱峰的半高宽为宽度的能量范围确定为该放射性物质的一个或多个监测能区之一。
[0012]在一些实施例中，图像重建模块还包括：封闭区域确定模块，针对通过所述图像重建而得到的各个图像，确定每一个所述图像中是否有封闭区域；以及能区调整模块，在所述图像中存在封闭区域的情况下，如果所述封闭区域与所述封闭区域以外的背景区域的对比度之比小于预定阈值，则自适应地调整与该图像相应的监测能区的能量范围。
[0013]在一些实施例中，能区调整模块被配置为：对待调整的监测能区，以预定能量步长为单位进行逐步尝试扩增或减少，直到所述封闭区域与所述封闭区域以外的背景区域的对比度达到所述预定阈值为止。
[0014]在一些实施例中，图像重建模块还包括舍弃模块，该舍弃模块被配置为在所述图像中不存在封闭区域的情况下，将与该图像相应的监测能区的数据舍弃。在一些实施例中，该舍弃模块被配置为在所述图像中不存在封闭区域的情况下，在预定时间后，将与该图像相应的监测能区的数据舍弃。
[0015]根据本申请的另一方面，提供一种伽马相机成像装置，包括：存储器，存储有指令；处理器，被配置为执行所述存储器中存储的所述指令以执行根据上述的伽马相机成像方法。
[0016]根据本申请的另一方面，提供一种计算机可读存储介质，存储有指令，所述指令在被处理器执行时使得所述处理器执行上述的伽马相机成像方法。
[0017]根据本申请的又一方面，提供一种伽马相机，包括上述任一种伽马相机成像装置。
[0018]根据本申请的实施例的伽马相机成像方法和装置通过对每种放射性物质的每个监测能区进行单独分析，能够将所有的放射性物质考虑在内，并降低了本底噪声，从而提到了信噪比。此外，根据本申请的实施例的伽马相机成像方法和装置还能在动态测量模式下仅刷新运动的放射性物质的投影图像，使得运动物质和静止物质的成像互不影响。
附图说明
[0019]通过参考附图会更加清楚地理解本专利技术的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本专利技术进行任何限制，在附图中：
[0020]图1示出伽马相机从三个放射性源(Am241，Co57，Ba133)捕获的能谱的图示；
[0021]图2示出伽马相机使用常规方法对图1的三个放射性源(Am241，Co57，Ba133)的能谱进行图像重建得到的示例图像。
[0022]图3图示出根据本申请的实施例的伽马相机成像方法的流程图；
[0023]图4示出伽马相机从三个放射性源(Am241，Co57，Ba133)捕获的能谱的图示；
[0024]图5图示出伽马相机使用本申请实施例的方法对图4的三个放射性源(Am241，Co57，Ba133)的能谱进行图像重建得到的示例合成图像；
[0025]图6图示出伽马相机从高能量放射性物质(例如Co60)捕获的能谱的图示；
[0026]图7示出伽马相机使用常规方法对两个放射性源(Am241，Co57)进行图像重建得到的图像和使用本申请实施例的方法对同样的放射性源进行图像重建得到的图像的对比示意图。
[0027]图8图示出根据本申请的实施例的伽马相机成像装置的框图；以及
[0028]图9图示出可用于实现根据本申请的实施例的伽马相机成像装置的计算装置的示例框图。
具体实施方式
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种伽马相机成像方法，包括：从伽马相机所捕获的一种或多种放射性物质的能谱中选择每一种放射性物质的一个或多个能量范围作为该放射性物质的一个或多个监测能区；针对所述一种或多种放射性物质中每一种放射性物质的监测能区分别进行图像重建；对通过所述图像重建而得到的各个图像进行归一化；以及将经归一化后的各个图像进行叠加以形成合成图像。2.根据权利要求1所述的伽马相机成像方法，其中，所述选择包括：从所述能谱中进行遍历寻峰，将寻峰结果与预定核素库记载的放射性物质各分支能量进行对比，以确定所述一种或多种放射性物质；针对所述一种或多种放射性物质中每一种放射性物质，将该放射性物质的分支中分支比较高或能量较低的分支确定为该放射性物质的要进行监测的一个或多个分支；以及针对每一种放射性物质的所述一个或多个分支中的每一个分支，将以该分支的中心能量为中心并以该分支对应谱峰的半高宽为宽度的能量范围确定为该放射性物质的一个或多个监测能区之一。3.根据权利要求1所述的伽马相机成像方法，还包括：针对通过所述图像重建而得到的各个图像，确定每一个所述图像中是否有封闭区域；在所述图像中存在封闭区域的情况下，如果所述封闭区域与所述封闭区域以外的背景区域的对比度之比小于预定阈值，则自适应地调整与该图像相应的监测能区的能量范围。4.根据权利要求3所述的伽马相机成像方法，其中，所述自适应地调整包括：对待调整的监测能区，以预定能量步长为单位进行逐步尝试扩增或减少，直到所述封闭区域与所述封闭区域以外的背景区域的对比度达到所述预定阈值为止。5.根据权利要求3所述的伽马相机成像方法，还包括：在所述图像中不存在封闭区域的情况下，将与该图像相应的监测能区的数据舍弃。6.根据权利要求3所述的伽马相机成像方法，还包括：在所述图像中不存在封闭区域的情况下，在预定时间后，将与该图像相应的监测能区的数据舍弃。7.根据权利要求1所述的伽马相机成像方法，其中，所述叠加包括：将经归一化后的各个图像以不同的颜色通道进行叠加以形成所述合成图像。8.一种伽马相机成像装置，包括：选择模块，从伽马相机所捕获的一种或多种放射性物质的能谱中选择每一种放射性物质的一个或多个能量范围作为该放射性物质的一个或多个监测能区；图像重建模块，针对所述一种或多种放射性物质中每一种放射性物质的监测能区分别进行图像重建；归一化模块，对通过所述图像重建而得到的...

【专利技术属性】
技术研发人员：图雅高娃，胡春煊，赵崑，靳增雪，马志丹，
申请(专利权)人：同方威视技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：