[发明专利]基于CUDA的PET符合事件筛选的方法、系统及装置

说明书

本发明适用于医疗技术领域，提供了一种基于CUDA的PET符合事件筛选的方法、系统及装置，该方法包括：采集探测器发出的数据包写入到内存的原始数据缓存中，将内存的原始数据缓存中的原始数据拷贝到显存的原始数据缓存中；将显存的原始数据缓存中的原始数据进行解析生成各个事件，将生成的事件写入到显存的事件缓存中，对显存的事件缓存中的各个事件进行符合筛选，根据符合筛选结果对各个事件的符合信息进行标记；将在显存的事件缓存中完成符合筛选的事件拷贝到内存的事件缓存中，遍览内存中的事件缓存，根据符合信息对符合事件进行保存。充分合理的利用CPU的存储空间和GPU的计算能力，满足PET工程化实现过程中，对于软件筛选符合事件的性能要求较高的要求。

技术领域

本发明属于医疗技术领域，尤其涉及一种基于CUDA的PET符合事件筛选的方法、系统及装置。

背景技术

正电子发射计算机断层扫描(Positron Emission Tomography，PET)系统是当今医疗领域中的一种先进的分子影像学诊断设备，因其采用放射性核素作为示踪剂，所以也称为核医学设备。PET系统目前广泛应用于肿瘤早期病灶检测、放化疗恢复效果评估、以及心脑神经等系统疾病检查，在一些诊断领域中具有不可替代的优势。

PET原理上将含正电子核素的FDG标记作为示踪剂注射到受检人体内后，该示踪剂会随着血液扩散到各个组织中并参与人体的代谢活动，正电子核素会释放出正电子与周围环境中的负电子发生湮灭，产生一对能量相等、传播方向相反的γ光子，将探测装置探测到的认定为来自同一个正电子湮灭事件的γ光子被称作符合事件。为了提高PET扫描的效率，需要实现在采集到探测器发出的所有事件数据的同时，对这些事件进行筛选，最后将符合后的事件保存下来。

现有技术中对PET的符合事件的筛选或判定基于的传统PET，例如名称为“一种基于硬件的符合事件判定方法”(授权公告号：CN103336683B)、“判定随机符合事件和判定真符合事件的方法及装置”(授权公告号：CN103559391B)以及“一种符合事件的判定方法和装置”(授权公告号：103413051B)的中国发明专利公开的技术方案中，采用模拟或者模数混合的采用模拟或者模数混合的方法处理高速闪烁脉冲，不能直接获取探测到的光子的时间信息或者位置信息，例如名称为“一种符合事件的判定方法和装置”的专利公开的技术方案中，湮灭事件产生的γ光子对分别到达探测装置的空间位置构成一条符合线，通过符合线的长度判断位置γ光子对的位置是否符合，符合事件判定过程复杂且不准确。

进一步的，符合事件由软件完成时，需要上传至处理软件的事件信息较大时，会导致探测装置与计算机软件之间的通讯链路压力较大，通讯链路实现的成本也就较大。另外，上述符合事件判定方法需要在短时间内，以串行的方式完成巨量的事件发生时间信息的排序和时间、空间符合判断等处理过程，处理软件的压力非常大，处理时间较长，同时导致符合事件判定效率较低，所以现有技术采用的是基于硬件进行符合事件的判定。采用硬件进行判定需要的成本高且硬件维护过程复杂，并且判定规则不能根据需要进行实时调整。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种基于CUDA的PET符合事件筛选的方法、系统及装置，至少可克服现有技术的部分缺陷。

本发明实施例涉及的一种基于CUDA的PET符合事件筛选的方法，包括：步骤S1，采集探测器发出的数据包写入到内存的原始数据缓存中，将所述内存的原始数据缓存中的原始数据拷贝到显存的原始数据缓存中；

步骤S2，将所述显存的原始数据缓存中的所述原始数据进行解析生成各个事件，将生成的所述事件写入到显存的事件缓存中，对所述显存的事件缓存中的各个所述事件进行符合筛选，根据符合筛选结果对所述事件的符合信息进行标记；

步骤S3，将在显存的事件缓存中完成符合筛选的所述事件拷贝到内存的事件缓存中，遍览所述内存中的事件缓存，根据所述符合信息对符合事件进行保存。