PET探测器能量修正方法、系统及计算机可读存储介质

    公开(公告)号:CN112883027B

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN202110161811.X

    申请日:2021-02-05

    Abstract: 本发明提供了一种PET探测器能量修正方法、系统及计算机可读存储介质,包括能量响应函数模型的建立和修正系数查找表的建立,通过建立所述第一查找表和第二查找表,将数学模型中的系数参数化,使其能够下发至PET探测器前端电路,供PET探测器实时查表修正,修正精度高、效率快,适用于所有使用SiPM作为光电转换器件的PET探测器;且同时适用于线性和非线性的PET探测器。

    基于单条进位链的直接比较型FPGA-ADC装置

    公开(公告)号:CN111610549A

    公开(公告)日:2020-09-01

    申请号:CN202010400798.4

    申请日:2020-05-13

    Abstract: 本发明提供了一种基于单条进位链的直接比较型FPGA-ADC装置,涉及医学影像设备技术领域,包括标定信号发生器、低通滤波电路、比较器、时钟发生器、进位链时间测量模块、细时间编码电路、粗时间计数器、非线性修正电路和脉冲宽度计算电路等。时钟发生器产生采样时钟,经过低通滤波电路后与输入模拟信号通过FPGA内部比较器进行比较,得到待测脉冲。待测脉冲的宽度可近似与输入模拟信号的幅度成正比,测量其脉宽即可完成模数变换。本发明基于FPGA芯片逻辑代码和片外简单阻容离散器件(低通滤波器),能实现低成本、低功耗、高集成度以及高性能的百兆量级采样率的ADC,对整个探测器甚至PET系统具有较大的意义。

    基于FPGA-ADC模块输出信号的非线性修正方法、系统

    公开(公告)号:CN112946726B

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN202110162061.8

    申请日:2021-02-05

    Inventor: 赵晓坤 马聪 卢磊

    Abstract: 本发明提供了一种基于FPGA‑ADC模块输出信号的非线性修正方法、系统及计算机可读存储介质,通过以所述数字模拟转换器的输出信号代替所述FPGA‑ADC模块的真实输出信号,与参考信号进行对比获取数字脉冲信号,测量获取的所述数字脉冲信号的脉宽即表征了所述数字模拟转换器的输出信号的幅值,根据不同所述数字模拟转换器的输出信号的幅值和与其相对应的数字脉冲信号的脉宽即可建立所述修正查找表;通过所述FPGA‑ADC模块的真实输出信号的脉宽和所述修正查找表,对所述FPGA‑ADC模块的真实输出信号的幅值进行修正,改善现有技术中通过所述FPGA‑ADC模块输出的信号在模数转换过程中存在的非线性问题。

    一种PET中基于FPGA的能量修正系统及修正方法

    公开(公告)号:CN113835112A

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN202111114141.2

    申请日:2021-09-23

    Abstract: 本发明公开了一种PET中基于FPGA的能量修正系统,位于PET探测器的FPGA模块内,包括探测器模块、时间测量电路、能量测量电路、位置测量电路、离线能量拟合和修正模型、在线能量修正模块。本发明对SiPM非线性模型进行优化,将拟合参数减少为2个,减小能量修正复杂度;在LYSO和SiPM 1:1耦合的探测器系统,通过泰勒近似等数学方法,建立多探测器单元击中事件的能量修正的物理模型,提高能量修正精度;基于FPGA器件,建立一个可行的能量修正算法,并分析运算速度和资源消耗量。

    一种用于TOF-PET的时间校正方法

    公开(公告)号:CN112932515A

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN202110125737.6

    申请日:2021-01-29

    Abstract: 本发明提供了一种用于TOF‑PET的时间校正方法,先使用符合数据计算各探测器子模块之间的时间偏差,得到其时间校正表,并代入原始数据对时间信息进行校正,在此基础上,再计算各像素之间的时间偏差,得到总的时间校正表。壳源尺寸对应FOV能够覆盖两个及以上子模块即可;无需大尺寸的壳源尺寸,同时适用于探测器或电子学之间存在时间偏差的情况;且整环所有LOR都能校正,且计算效率更高,迭代收敛更快,得到的时间精度更高。

    PET探测器能量修正方法、系统及计算机可读存储介质

    公开(公告)号:CN112883027A

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN202110161811.X

    申请日:2021-02-05

    Abstract: 本发明提供了一种PET探测器能量修正方法、系统及计算机可读存储介质,包括能量响应函数模型的建立和修正系数查找表的建立,通过建立所述第一查找表和第二查找表,将数学模型中的系数参数化,使其能够下发至PET探测器前端电路,供PET探测器实时查表修正,修正精度高、效率快,适用于所有使用SiPM作为光电转换器件的PET探测器;且同时适用于线性和非线性的PET探测器。

    一种用于PET的时间校正方法

    公开(公告)号:CN111493915B

    公开(公告)日:2021-02-02

    申请号:CN202010310833.3

    申请日:2020-04-20

    Abstract: 本发明提供了一种用于PET的时间校正方法,涉及X射线计算机断层扫描成像技术领域,本发明使用柱源,柱源尺寸对应FOV能够覆盖两个及以上最小时间读出单元即可,先使用符合数据计算各探测器模块之间的时间偏差,得到其时间校正表,并代入原始数据对时间信息进行校正。在此基础上,再计算各像素之间的时间偏差,得到总的时间校正表。本发明时间校正方法不要求柱源尺寸太大,并可以降低由于放射源尺寸太大引起的散射问题。同时,在探测器或电子学之间存在时间偏差时,方法同样使用,且整环所有LOR都能校正,计算效率更高,迭代收敛更快,得到的时间精度更高。

    一种用于PET的时间校正方法

    公开(公告)号:CN111493915A

    公开(公告)日:2020-08-07

    申请号:CN202010310833.3

    申请日:2020-04-20

    Abstract: 本发明提供了一种用于PET的时间校正方法,涉及X射线计算机断层扫描成像技术领域,本发明使用柱源,柱源尺寸对应FOV能够覆盖两个及以上最小时间读出单元即可,先使用符合数据计算各探测器模块之间的时间偏差,得到其时间校正表,并代入原始数据对时间信息进行校正。在此基础上,再计算各像素之间的时间偏差,得到总的时间校正表。本发明时间校正方法不要求柱源尺寸太大,并可以降低由于放射源尺寸太大引起的散射问题。同时,在探测器或电子学之间存在时间偏差时,方法同样使用,且整环所有LOR都能校正,计算效率更高,迭代收敛更快,得到的时间精度更高。

    一种PET中基于FPGA的能量修正系统及修正方法

    公开(公告)号:CN113835112B

    公开(公告)日:2024-01-02

    申请号:CN202111114141.2

    申请日:2021-09-23

    Abstract: 本发明公开了一种PET中基于FPGA的能量修正系统,位于PET探测器的FPGA模块内,包括探测器模块、时间测量电路、能量测量电路、位置测量电路、离线能量拟合和修正模型、在线能量修正模块。本发明对SiPM非线性模型进行优化,将拟合参数减少为2个,减小能量修正复杂度;在LYSO和SiPM 1:1耦合的探测器系统,通过泰勒近似等数学方法,建立多探测器单元击中事件的能量修正的物理模型,提高能量修正精度;基于FPGA器件,建立一个可行的能量修正算法,并分析运算速度和资源消耗量。

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