[发明专利]一种基于勒贝格采样的正电子成像方法

权利要求书

1.一种基于勒贝格采样的正电子成像方法，其特征在于，所述成像方法包括以下步骤：

步骤S1：晶体阵列吸收γ光子并将其转换为可见光，然后经光电转换得到闪烁脉冲进行读出；

步骤S2：对闪烁脉冲进行勒贝格采样，输出数字采样点；

步骤S3：对数字采样信息进行分析，重建闪烁脉冲信号，提取信息；

步骤S4：基于单事件信息设置能量窗和时间窗保留真符合事件；

步骤S5：重建图像并进行分析，对其进行校正优化。

2.根据权利要求1所述的一种基于勒贝格采样的正电子成像方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述闪烁晶体的类型有LYSO、YSO。

3.根据权利要求1所述的一种基于勒贝格采样的正电子成像方法，其特征在于，在所述步骤S1中，光电探测器件包括PMT和SiPM。

4.根据权利要求1所述的一种基于勒贝格采样的正电子成像方法，其特征在于，脉冲信号读出电路采用多阳极读出、行列加和的复用方式，将光电探测器件阳极输出信号一分二，分别接到一个行输出，一个列输出，最后将两个信号相加和得到原始信号。

5.根据权利要求1所述的一种基于勒贝格采样的正电子成像方法，其特征在于，在所述步骤S2中，设置四个电压阈值触发点V₁，V₂，V₃，V₄，对脉冲信号基于时间轴向采样,记录闪烁脉冲8个采样点信息(V₁，t1),(V₂，t2),(V₃，t3),(V₄，t4),(V₄，t5),(V₃，t6),(V₂，t7),(V₁，t8)。

6.根据权利要求1所述的一种基于勒贝格采样的正电子成像方法，其特征在于，在所述步骤S3中，基于双指数模型，采用最小二乘方法对闪烁脉冲进行拟合，得到脉冲的重建模型，双指数模型数学形式如下：

其中，A为闪烁脉冲幅值大小，m和n代表闪烁脉冲上升沿和下降沿时间，t₀表示闪烁脉冲的到达时间。

7.根据权利要求1所述的一种基于勒贝格采样的正电子成像方法，其特征在于，在所述步骤S4中，所述能量窗设定为E，所述时间窗设定为T，满足下述条件的伽马光子则判断为真符合事件：

|T₁-T₂|≤T，E₁≤E，E₂≤E；

其中，T₁和T₂表示正电子发生湮灭后产生的一对伽马光子到达对应的探测器的时间信息，E₁和E₂表示其在探测器中沉积的能量信息。

8.根据权利要求7所述的一种基于勒贝格采样的正电子成像方法，其特征在于，所述真符合事件的信息保存为列表式List-mode文件，包含符合事件的时间信息、能量信息和位置信息。

9.根据权利要求1所述的一种基于勒贝格采样的正电子成像方法，其特征在于，在所述步骤S5中，图像重建方法采用最大后验概率法。

10.一种运用权利要求1所述方法的系统，其特征在于，包括以下模块：硬件数据采集模块100，勒贝格采样模块200，软件数据处理模块300；

所属硬件数据采集模块100与勒贝格采样模块200连接，包括晶体探测模块110，光电倍增模块120，脉冲信号读出模块130；

所属勒贝格采样模块200与硬件数据采集模块100连接，包括电压阈值触发模块210，时间点采集模块220，信号存储传输模块230；

所属软件数据处理模块300与勒贝格采样模块200连接，包括事件分析模块310，事件符合模块320，图像重建模块330，系统校正模块340，图像分析模块350。