用于单光子发射断层成像的装置及投影数据的处理方法与流程

文档序号:30343441发布日期:2022-06-08 08:34阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种用于单光子发射断层成像的装置,其特征在于,包括:准直器,所述准直器包括接收部和屏蔽部,所述接收部包括至少两个通孔,至少两个所述通孔间隔设置在所述接收部表面,所述接收部用于通过所述通孔接收射线,所述屏蔽部围绕所述接收部形成容纳腔;遮挡机构,所述遮挡机构可移动设置于所述容纳腔内,所述遮挡机构用于遮挡所述射线。2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述遮挡机构包括至少两个遮挡部件,各所述遮挡部件在所述容纳腔内独立移动。3.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述遮挡部件在所述容纳腔内可旋转和/或平移设置。4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,还包括探测器,所述探测器包括用于接收所述射线的探测面,所述探测面朝向所述接收部设置,以使通过所述通孔的射线在所述探测面成像。5.一种投影数据的处理方法,其特征在于,包括:在准直器内设置遮挡机构,所述准直器包括接收部和屏蔽部,所述接收部包括第一通孔和第二通孔,所述第一通孔和所述第二通孔在探测面上的投影至少部分交叠形成混叠区域,所述接收部用于接收射线,所述屏蔽部围绕所述接收部形成容纳腔,所述遮挡机构可移动设置于所述容纳腔内;令所述遮挡机构遮挡所述第一通孔在所述混叠区域的投影,在第一段t0时间内,采集所述第一通孔和所述第二通孔在所述混叠区域内的投影数据为c1;令所述遮挡机构遮挡所述第二通孔在所述混叠区域的投影,在第二段t0时间内,采集所述第一通孔和所述第二通孔在所述混叠区域内的投影数据为c2;令所述遮挡机构遮挡所述第一通孔在所述混叠区域的投影,在第三时间段时间内,采集通过所述第一通孔和所述第二通孔在所述探测面上的投影数据p3;令所述遮挡机构遮挡所述第二通孔在所述混叠区域的投影,在第四时间段时间内,使用所述探头采集通过所述第一通孔和所述第二通孔在所述探测面上的投影数据p4;根据所述投影数据p3和所述投影数据p4确定在(t-2t0)时间内所述第一通孔和所述第二通孔的部分采集数据。6.根据权利要求5所述的投影数据处理方法,还包括根据所述部分采集数据确定(t-2t0)时间内所述第一通孔和所述第二通孔在无混叠情况下的投影数据。7.根据权利要求5所述的投影数据处理方法,其特征在于,根据所述部分采集数据确定(t-2t0)时间内所述第一通孔和所述第二通孔在无混叠情况下的投影数据的步骤包括:所述投影数据p3和所述投影数据p4满足如下关系式:p3=p
a3
∪p
c3
∪p
b3
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
p4=p
a4
∪p
c4
∪p
b4
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)其中,p
a
为所述第一通孔在所述探测器上的非混叠区域,p
b
为所述第二通孔在所述探测器上的非混叠区域,p
c
为所述第一通孔和所述第二通孔的所述混叠区域;p
a
∪p
c
为所述第一通孔在所述探测器上的投影区域,p
b
∪p
c
为所述第二通孔在所述探测器上的投影区域;p
c3
为所述投影数据p3中所述混叠区域的数据,p
a3
为所述第一通孔中所述非混叠区域的数据,p
b3
为所述第二通孔中所述非混叠区域的数据,p
c4
为所述投影数据p4中所述混叠区域的数据,p
a4
为所述第一通孔中所述非混叠区域的数据,p
b4
为所述第二通孔中所述非混叠区域的数据;在(t-2*t0)时间内,所述第一通孔和所述第二通孔在无混叠情况下的投影数据满足如下关系式:下关系式:其中,p
第一通孔
为所述(t-2*t0)时间内所述第一通孔无混叠情况下的投影数据,p
第二通孔
为所述(t-2*t0)时间内所述第二通孔无混叠情况下的投影数据。8.根据权利要求7所述的投影数据处理方法,其特征在于,在步骤令所述遮挡机构遮挡所述第一通孔在所述混叠区域的投影,在第一段t0时间内,采集所述第一通孔和所述第二通孔在所述混叠区域内的投影数据为c1中,还包括:获取通过所述第一通孔和所述第二通孔在所述探测面上的投影数据p1;在步骤令所述遮挡机构遮挡所述第二通孔在所述混叠区域的投影,在第二段t0时间内,采集所述第一通孔和所述第二通孔在所述混叠区域内的投影数据为c2中,还包括:获取通过所述第一通孔和所述第二通孔在所述探测面上的投影数据p2;所述投影数据处理方法还包括:将式(1)中的所述投影数据p3替换为所述投影数据p1,将式(2)中的所述投影数据p4替换为所述投影数据p2;在(2*t0)时间内,所述第一通孔和所述第二通孔在无混叠情况下的投影数据满足如下关系式:p’第一通孔
=(p
a1
+p
a2
)∪c2p’第二通孔
=(p
b1
+p
b2
)∪c1其中,p’第一通孔
为所述(2*t0)时间内所述第一通孔无混叠情况下的投影数据,p’第二通孔
为所述(2*t0)时间内所述第二通孔无混叠情况下的投影数据;令p
第一通孔
+p’第一通孔
得到所述t时间内所述第一通孔无混叠情况下的完整投影数据;令p
第二通孔
+p’第二通孔
得到所述t时间内所述第二通孔无混叠情况下的完整投影数据。9.根据权利要求8所述的投影数据处理方法,其特征在于,所述接收部还包括第三通孔,位于所述第二通孔背离所述第一通孔的一侧且与所述第二通孔之间在所述探测面上的投影存在所述混叠区域,所述数据处理方法还包括:确定所述第二通孔和所述第三通孔在无混叠情况下的完整投影数据。
10.根据权利要求5所述的数据采集方法,其特征在于,还包括:在所述遮挡机构处于各个状态下,计算和比例,根据所述比例确定所述遮挡机构的位置。

技术总结
本发明实施例提供一种用于单光子发射断层成像的装置及投影数据的处理方法,装置包括准直器和遮挡机构,准直器包括接收部和屏蔽部,接收部表面凹陷形成至少两个通孔,屏蔽部围绕接收部形成容纳腔,射线通过通孔进入容纳腔,遮挡机构可移动设置于所述容纳腔内,用于遮挡射线,限制通孔的投影范围,分割各个通孔的投影,避免通孔投影混叠所带来的重建图像中的伪影,确保成像视野的完整性,解决了每个通孔成像视野会出现缺失的问题。孔成像视野会出现缺失的问题。孔成像视野会出现缺失的问题。


技术研发人员:孙立风 吕振雷 马天予 刘辉 刘伟
受保护的技术使用者:中核高能(天津)装备有限公司
技术研发日:2022.03.16
技术公布日:2022/6/7
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