專利名稱：核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備及方法，形態(tài)斷層攝影診斷設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備， 一種形態(tài)斷層攝影診斷設(shè)備， 一種核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法，和一種形態(tài)斷層攝影算術(shù)處理方法， 用于基于注射有放射性藥劑的對(duì)象所產(chǎn)生的放射線，來獲得對(duì)象的核 醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)或形態(tài)斷層圖像。
背景技術(shù)：
以PET (正電子發(fā)射斷層攝影)設(shè)備為例闡述核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備， 即ECT (發(fā)射計(jì)算斷層攝影)設(shè)備。PET設(shè)備構(gòu)造為檢測(cè)由正電子湮 沒而產(chǎn)生的多條伽瑪射線(Y)，并僅當(dāng)多個(gè)檢測(cè)器同時(shí)檢測(cè)到Y(jié)射線 時(shí)重建對(duì)象的斷層圖像。
具體而言，將含有發(fā)射正電子的放射性核素的放射性藥劑給予對(duì) 象，各自均由多個(gè)檢測(cè)器組件(例如閃爍體)組成的多個(gè)檢測(cè)器檢測(cè) 從注射有放射性藥劑的對(duì)象內(nèi)部所發(fā)射的511KeV的成對(duì)湮沒Y射線。
如果兩個(gè)檢測(cè)器在一定時(shí)間中檢測(cè)到Y(jié)射線，則假定檢測(cè)器同時(shí)檢測(cè) 到Y(jié)射線。檢測(cè)到的Y射線作為成對(duì)湮沒Y射線的射線對(duì)來計(jì)算，成 對(duì)湮沒產(chǎn)生點(diǎn)被識(shí)別為在檢測(cè)到Y(jié)射線的每對(duì)檢測(cè)器的連線上。通過 累計(jì)這樣的同時(shí)計(jì)數(shù)信息和執(zhí)行重建處理，獲得了發(fā)射正電子的放射 性核素分布圖像(即斷層圖像)。這一技術(shù)披露在，例如日本專利申請(qǐng) 7-113873和2000-28727中。
在核醫(yī)學(xué)診斷中，為了保持較高的定量性能和成像質(zhì)量，必需吸 收和校正同時(shí)計(jì)數(shù)信息數(shù)據(jù)(也被稱為"發(fā)射數(shù)據(jù)")。PET設(shè)備對(duì)同時(shí) 計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)的吸收依賴于Y射線通過對(duì)象的路徑，而不依賴于Y射線產(chǎn) 生點(diǎn)(正電子成對(duì)湮沒產(chǎn)生點(diǎn))。因此，通常會(huì)利用與放射性藥劑發(fā)射同種類型射線(在此情況下是Y射線)的外部放射源。從吸收系數(shù)圖
(map)獲得的透射因數(shù)的逆或吸收校正值與發(fā)射投影數(shù)據(jù)相乘，由此，
對(duì)基于外部放射源放射的并透射對(duì)象的Y射線的形態(tài)信息(也被稱作 "透射數(shù)據(jù)")進(jìn)行吸收校正。近來，采用了這樣一種技術(shù)，該技術(shù)將
從與PET設(shè)備集成的X射線CT設(shè)備(PET-CT設(shè)備)(而不是代替外 部放射源)得到的形態(tài)信息轉(zhuǎn)變?yōu)槲障禂?shù)圖，并使用吸收系數(shù)圖來 進(jìn)行吸收校正。
但是，如果難于安裝外部放射源或類似物，以及難以假定對(duì)象內(nèi) 部是均勻吸收體，則采用一種技術(shù)，該技術(shù)假定內(nèi)部是均勻吸收體， 并對(duì)該均勻吸收體執(zhí)行吸收校正，來從發(fā)射數(shù)據(jù)或圖像估計(jì)對(duì)象的輪 廓。這一技術(shù)披露在，例如KITAMURAKeiji， ISHIKAWA Yoshihiro， MIZUTATetsuro, YOSHIDAEiji和YAMAYA Taiga的"Development of Various Data Correction Method in jPET-D4" ， Next-generation PET Device Research and Development Report 2005 ， pp.47-51中。
近來，特別是在高分辨率PET研發(fā)中，根據(jù)閃爍體在將放射線轉(zhuǎn)
變成光的過程中的高發(fā)射量、較短發(fā)光衰減時(shí)間和高Y射線阻擋能力， 經(jīng)常使用包括镥-176的閃爍體(LSO， LYSO， LGSO，等)作為構(gòu)建
各個(gè)檢測(cè)器的閃爍體。這些特性是PET設(shè)備的基礎(chǔ)并影響PET設(shè)備 的性能，即高分辨率(每個(gè)閃爍體尺寸減小)，高計(jì)數(shù)率(加快的事件 處理)和高靈敏度"射線檢測(cè)的高概率)。
但是，元素镥-176是放射性物質(zhì)，在(3衰減(卩-衰減)(99.9%, 最大596 KeV)之后并行發(fā)生三個(gè)y衰減(300 KeV 94%， 202 KeV 78%， 88 KeV 15%)。因此，存在如下情況在這些放射線中的多條(兩條 或更多)任意放射線被同時(shí)計(jì)數(shù)。該同時(shí)計(jì)數(shù)不能作為"隨機(jī)同時(shí)計(jì)數(shù)" 被減去。但是，在PET中采集數(shù)據(jù)時(shí)，通常會(huì)設(shè)定能量下限(300-400 KeV)，以除去低能量背景，例如散射成分，這一技術(shù)披露在，例如 Andrew L.等的"On the imaging of very weak sources in an LSO PET Scanner" ， IEEE MIC 2007 ， Conf Rec.M07-5 ， SYamamoto等的， "Investigation of sigle,random，and true counts from natural radioactivity inLSO-based clinical PET"， AnnNucl Med， vol.19， pp.109 to 114,2005。非Y射線(511 KeV)成分被從檢測(cè)目標(biāo)正電子(即放射性藥劑)中 除去。據(jù)報(bào)道，通過設(shè)定這一能量下限為大約400KeV，可以將镥-176 的自放射性抑制到可忽略不計(jì)的程度。由此，镥-176的自放射性也可 能變?yōu)楸尘霸肼?，傳統(tǒng)上主要目的是抑制這些成分。
同時(shí)，有必要在進(jìn)行同時(shí)計(jì)數(shù)期間抑制自放射性。提出了一種利 用自放射性來日常檢査檢測(cè)器(每一個(gè)包括光電倍增管(PMT)和電 路)的技術(shù)。該技術(shù)披露在，例如，ChristofKnoess等"Developmentof Daily Quality Check Procedure for the High-Resolution Research Tomograh(HRRT) Using Natural LSO Background Radioactivity",IEEE Trans.Nucl.Sci.,vo1.49, No.5， P2074, 2002。
傳統(tǒng)的使用如上文所述的外部放射源和X射線CT圖像的吸收校
正方法是高度準(zhǔn)確和有效的。但是，如果為了提高靈敏度和空間分辨 率，將檢測(cè)器定位在靠近對(duì)象處，則通常無法保證用于安裝準(zhǔn)直的外 部放射源、旋轉(zhuǎn)放射源的機(jī)構(gòu)(放射源旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu))等的空間。此外， 在應(yīng)用于檢測(cè)乳癌的乳房X射線照片的PET乳房X射線照相設(shè)備的 情況下，有必要使對(duì)象的軀體(胸部)盡可能靠近檢測(cè)器。如果對(duì)象 的內(nèi)部可以被看作是均勻的吸收體，可以使用這一技術(shù)認(rèn)為內(nèi)部是 均勻吸收體并執(zhí)行吸收校正，從而從發(fā)射數(shù)據(jù)和圖像中提取對(duì)象輪廓。 但是，如果對(duì)象邊緣上的放射積累太小，則無法提取輪廓，并且輪廓 提取的準(zhǔn)確性也降低。另外，由于在對(duì)象邊緣上分布偏差很大，輪廓 提取的準(zhǔn)確性也可能降低。這樣，依賴于放射性藥劑積累情況的，不 可能得到穩(wěn)定的輪廓信息，不可能執(zhí)行穩(wěn)定的吸收校正。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述情況，提出了本發(fā)明。本發(fā)明的目的是提供一種核醫(yī)學(xué) 診斷設(shè)備， 一種形態(tài)斷層攝影診斷設(shè)備， 一種核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方 法和一種形態(tài)斷層圖像算術(shù)處理方法，能夠執(zhí)行穩(wěn)定的吸收校正，并 能夠用于處理和診斷核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)或獲取形態(tài)信息。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一種核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備， 一種形態(tài) 斷層攝影診斷設(shè)備， 一種核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法和一種形態(tài)斷層圖像算術(shù)處理方法構(gòu)建如下。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備是一種基于注射有放射性 藥劑的對(duì)象所產(chǎn)生的放射線而獲取對(duì)象的核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)的核醫(yī)學(xué)診斷設(shè) 備，包括
放射檢測(cè)單元，配置為包含同時(shí)發(fā)出多條放射線的元素； 空白數(shù)據(jù)采集單元，采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為空白數(shù)據(jù)，其中，在 所述對(duì)象不存在的狀態(tài)下，通過使配置為包含所述元素的所述放射檢 測(cè)單元對(duì)包含在所述放射檢測(cè)單元內(nèi)的所述元素所發(fā)出的一些放射線 進(jìn)行計(jì)數(shù)，并使另一放射檢測(cè)單元對(duì)其它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)
數(shù)所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)；
透射數(shù)據(jù)采集單元，采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為透射數(shù)據(jù)，其中，在 所述對(duì)象存在的狀態(tài)下，通過使配置為包含所述元素的所述放射檢測(cè) 單元對(duì)包含在所述放射檢測(cè)單元中的所述元素所發(fā)出的一些放射線進(jìn) 行計(jì)數(shù)，并使另一放射檢測(cè)單元對(duì)其它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù) 所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)；
發(fā)射數(shù)據(jù)采集單元，采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為發(fā)射數(shù)據(jù)，其中，通 過使所述放射檢測(cè)單元對(duì)從注射有放射性藥劑的對(duì)象發(fā)出的放射線進(jìn) 行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù)所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)；
吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元，基于由所述空白數(shù)據(jù)采集單元采集的所 述空白數(shù)據(jù)和由所述透射數(shù)據(jù)采集單元采集的所述透射數(shù)據(jù)中的至少 一個(gè)，來計(jì)算所述對(duì)象的吸收-校正數(shù)據(jù)；以及
吸收校正單元，使用所述吸收-校正數(shù)據(jù)對(duì)由所述發(fā)射數(shù)據(jù)采集單 元采集的所述發(fā)射數(shù)據(jù)進(jìn)行吸收校正，并最終獲得吸收-校正發(fā)射數(shù)據(jù) 作為所述核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備包括配置為包含同時(shí)發(fā)射 多條放射線的元素的放射檢測(cè)單元?？瞻讛?shù)據(jù)采集單元采集同時(shí)計(jì)數(shù) 數(shù)據(jù)作為空白數(shù)據(jù)，在所述對(duì)象不存在的狀態(tài)下，通過使配置為包含 所述元素的所述放射檢測(cè)單元對(duì)包含在所述放射檢測(cè)單元內(nèi)的所述元 素所發(fā)出的一些放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，并使另一放射檢測(cè)單元對(duì)其它放射 線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù)所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)。透射數(shù)據(jù)采集單元采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為透射數(shù)據(jù)，在所述對(duì)象存在的狀態(tài)下，通過使配置 為包含所述元素的所述放射檢測(cè)單元對(duì)包含在所述放射檢測(cè)單元中的 所述元素所發(fā)出的一些放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，并使另一放射檢測(cè)單元對(duì)其 它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù)所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)。進(jìn)一步，發(fā)射數(shù) 據(jù)采集單元采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為發(fā)射數(shù)據(jù)，通過使所述放射檢測(cè)單 元對(duì)從注射有放射性藥劑的對(duì)象發(fā)出的放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù) 所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)。依賴于對(duì)象存在與否對(duì)放射線的吸收(包括透射) 程度可以基于空白數(shù)據(jù)采集單元所采集的空白數(shù)據(jù)和透射數(shù)據(jù)采集單 元所采集的透射數(shù)據(jù)中的至少一個(gè)來獲知。由此，吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算 單元可以計(jì)算對(duì)象的吸收-校正數(shù)據(jù)。吸收校正單元使用吸收-校正數(shù) 據(jù)對(duì)發(fā)射數(shù)據(jù)采集單元所采集的發(fā)射數(shù)據(jù)執(zhí)行吸收-校正，并最終獲得
吸收-校正發(fā)射數(shù)據(jù)作為核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)。這樣，雖然由典型的為镥-176
的自放射元素(同時(shí)發(fā)射多條放射線的元素)獲得的背景數(shù)據(jù)原先是 丟棄的，但是該背景數(shù)據(jù)反而被用于吸收-校正數(shù)據(jù)。通過為吸收-校 正數(shù)據(jù)使用該背景數(shù)據(jù)，放射檢測(cè)單元可以與對(duì)象非常靠近，而不需 要安裝外部放射源或類似物。另外，不需要使用由發(fā)射數(shù)據(jù)所獲得的 形態(tài)信息，就可以執(zhí)行穩(wěn)定的吸收校正。
此外，如果使用配置為包含自放射元素(同時(shí)發(fā)射多條放射線的 元素)的放射檢測(cè)單元進(jìn)行空白數(shù)據(jù)的采集，根據(jù)本發(fā)明另一方面的 形態(tài)斷層攝影診斷設(shè)備可以是如下構(gòu)成的。
一種根據(jù)本發(fā)明另一方面的形態(tài)斷層攝影診斷設(shè)備是一種基于注 射有放射性藥劑的對(duì)象所產(chǎn)生的放射線而獲取對(duì)象的形態(tài)斷層圖像形 態(tài)斷層攝影診斷設(shè)備，包括
放射檢測(cè)單元，配置為包含同時(shí)發(fā)出多條放射線的元素；
空白數(shù)據(jù)采集單元，采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為空白數(shù)據(jù)，其中，在 所述對(duì)象不存在的狀態(tài)下，通過使配置為包含所述元素的所述放射檢 測(cè)單元對(duì)包含在所述放射檢測(cè)單元內(nèi)的所述元素所發(fā)出的一些放射線 進(jìn)行計(jì)數(shù)，并使另一放射檢測(cè)單元對(duì)其它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)
數(shù)所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)；
透射數(shù)據(jù)采集單元，采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為透射數(shù)據(jù)，其中，在所述對(duì)象存在的狀態(tài)下，通過使配置為包含所述元素的所述放射檢測(cè) 單元對(duì)包含在所述放射檢測(cè)單元中的所述元素所發(fā)出的一些放射線進(jìn) 行計(jì)數(shù)，并使另一放射檢測(cè)單元對(duì)其它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù) 所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)；
透視圖像獲取單元，基于由所述空白數(shù)據(jù)采集單元采集的所述空 白數(shù)據(jù)和由所述透射數(shù)據(jù)單元采集的所述透射數(shù)據(jù)，獲得所述對(duì)象的
透視圖像；以及
形態(tài)斷層圖像獲取單元，重建所述透視圖像，并獲得所述對(duì)象的 形態(tài)斷層圖像。
根據(jù)本發(fā)明另一方面的形態(tài)斷層攝影診斷設(shè)備包括配置為包含同 時(shí)發(fā)射多條放射線的元素的放射檢測(cè)單元?？瞻讛?shù)據(jù)采集單元采集同 時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為空白數(shù)據(jù)，在所述對(duì)象不存在的狀態(tài)下，通過使配置 為包含所述元素的所述放射檢測(cè)單元對(duì)包含在所述放射檢測(cè)單元內(nèi)的 所述元素所發(fā)出的一些放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，并使另一放射檢測(cè)單元對(duì)其 它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù)所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)。透射數(shù)據(jù)采集單 元采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為透射數(shù)據(jù)，在所述對(duì)象存在的狀態(tài)下，通過 使配置為包含所述元素的所述放射檢測(cè)單元對(duì)包含在所述放射檢測(cè)單 元中的所述元素所發(fā)出的一些放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，并使另一放射檢測(cè)單 元對(duì)其它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù)所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)。依賴于對(duì) 象存在與否對(duì)放射線的吸收(包括透射)程度可以基于空白數(shù)據(jù)采集
單元所采集的空白數(shù)據(jù)和透射數(shù)據(jù)采集單元所采集的透射數(shù)據(jù)中的至 少一個(gè)而獲知。透視圖像獲取單元由此可以獲得對(duì)象的透視圖像。形 態(tài)斷層圖像獲取單元重建透視圖像和獲得對(duì)象的形態(tài)斷層圖像。這樣，
雖然由典型的為镥-176的自放射元素(同時(shí)發(fā)射多條放射線的元素) 獲得的背景數(shù)據(jù)原先是被丟棄的，但是該背景數(shù)據(jù)反而用于吸收-校正 數(shù)據(jù)。借助于反而使用該背景數(shù)據(jù)，可以獲得用于核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)處理和 診斷或獲取形態(tài)信息的形態(tài)斷層圖像。
此外，根據(jù)本發(fā)明另一方面的核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法是基于注 射有放射性藥劑的對(duì)象所產(chǎn)生的放射線對(duì)對(duì)象的核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)執(zhí)行算術(shù) 處理的方法，包括步驟(1) 采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為空白數(shù)據(jù)，其中，在所述對(duì)象不存在 的狀態(tài)下，通過使配置為包含同時(shí)發(fā)出多條放射線的元素的放射檢測(cè) 單元對(duì)包含在所述放射檢測(cè)單元內(nèi)的所述元素所發(fā)出的一些放射線進(jìn) 行計(jì)數(shù)，并使另一放射檢測(cè)單元對(duì)其它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù) 所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)；
(2) 采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為透射數(shù)據(jù)，其中，在所述對(duì)象存在的 狀態(tài)下，通過使配置為包含所述元素的所述放射檢測(cè)單元對(duì)包含在所 述放射檢測(cè)單元中的所述元素所發(fā)出的一些放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，并使另 一放射檢測(cè)單元對(duì)其它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù)所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)
據(jù)；
(3) 采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為發(fā)射數(shù)據(jù)，其中，通過使所述放射檢 測(cè)單元對(duì)從注射有放射性藥劑的對(duì)象發(fā)出的放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí) 計(jì)數(shù)所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)；
(4) 基于所述空白數(shù)據(jù)和所述透射數(shù)據(jù)中的至少一個(gè)，計(jì)算吸收-校正數(shù)據(jù)；
(5) 使用所述吸收-校正數(shù)據(jù)對(duì)所述發(fā)射數(shù)據(jù)進(jìn)行吸收-校正；以
及
執(zhí)行包括步驟(1)到(5)的算術(shù)處理，以最終得到吸收-校正發(fā) 射數(shù)據(jù)作為核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)。
在根據(jù)本發(fā)明另一方面的核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法中，在步驟 (l)，同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為空白數(shù)據(jù)被采集，在所述對(duì)象不存在的狀態(tài)下， 通過使配置為包含同時(shí)發(fā)出多條放射線的元素的放射檢測(cè)單元對(duì)包含 在所述放射檢測(cè)單元內(nèi)的所述元素所發(fā)出的一些放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，并 使另一放射檢測(cè)單元對(duì)其它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù)所述同時(shí)計(jì) 數(shù)數(shù)據(jù)。在步驟(2)，同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為透射數(shù)據(jù)被采集，在所述對(duì) 象存在的狀態(tài)下，通過使配置為包含所述元素的所述放射檢測(cè)單元對(duì) 包含在所述放射檢測(cè)單元中的所述元素所發(fā)出的一些放射線進(jìn)行計(jì) 數(shù)，并使另一放射檢測(cè)單元對(duì)其它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù)所述 同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)。在步驟(3)，同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為發(fā)射數(shù)據(jù)被采集，通 過使所述放射檢測(cè)單元對(duì)從注射有放射性藥劑的對(duì)象發(fā)出的放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù)所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)。依賴于對(duì)象存在與否對(duì)放射 線的吸收(包括透射)程度可以基于空白數(shù)據(jù)采集單元所采集的空白 數(shù)據(jù)和透射數(shù)據(jù)采集單元所采集的透射數(shù)據(jù)中的至少一個(gè)而獲知。在 步驟(4)，對(duì)象的吸收-校正數(shù)據(jù)因此可被計(jì)算。在步驟(5)，使用吸 收-校正數(shù)據(jù)對(duì)發(fā)射數(shù)據(jù)進(jìn)行吸收-校正，最終獲得吸收-校正發(fā)射數(shù)據(jù) 作為核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)。對(duì)核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)執(zhí)行包括步驟(1)到(5)的算術(shù)處 理。這樣，通過反而使用由同時(shí)發(fā)射多條放射線的元素所得到的背景 數(shù)據(jù)，可以實(shí)施穩(wěn)定的吸收校正。
而且，如果使用配置為包含自放射元素(同時(shí)發(fā)射多條放射線的 元素)的放射檢測(cè)單元進(jìn)行空白數(shù)據(jù)的采集，根據(jù)本發(fā)明再一方面的 形態(tài)斷層攝影算術(shù)處理方法可以是如下構(gòu)成的。
根據(jù)本發(fā)明再一方面的形態(tài)斷層攝影算術(shù)處理方法是基于注射有 放射性藥劑的對(duì)象所產(chǎn)生的放射線對(duì)對(duì)象的形態(tài)斷層圖像執(zhí)行算術(shù)處 理的方法，包括步驟
(1) 采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為空白數(shù)據(jù)，其中，在所述對(duì)象不存在 的狀態(tài)下，通過使配置為包含同時(shí)發(fā)出多條放射線的元素的放射檢測(cè) 單元對(duì)包含在所述放射檢測(cè)單元內(nèi)的所述元素所發(fā)出的一些放射線進(jìn) 行計(jì)數(shù)，并使另一放射檢測(cè)單元對(duì)其它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù) 所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)；
(2) 采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為透射數(shù)據(jù)，其中，在所述對(duì)象存在的
狀態(tài)下，通過使配置為包含所述元素的所述放射檢測(cè)單元對(duì)包含在所 述放射檢測(cè)單元中的所述元素所發(fā)出的一些放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，并使另 一放射檢測(cè)單元對(duì)其它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù)所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)
據(jù)；
(6)基于所述空白數(shù)據(jù)和所述透射數(shù)據(jù)，獲得所述對(duì)象的透視圖 像；以及
執(zhí)行包括步驟(1)， (2)和(6)的步驟，以重建透視圖像并獲得 所述對(duì)象的形態(tài)斷層圖像。
在根據(jù)本發(fā)明另一方面的形態(tài)斷層攝影算術(shù)處理方法中，在步驟 (l)，同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為空白數(shù)據(jù)被采集，在所述對(duì)象不存在的狀態(tài)下，通過使配置為包含同時(shí)發(fā)出多條放射線的元素的放射檢測(cè)單元對(duì)包含 在所述放射檢測(cè)單元內(nèi)的所述元素所發(fā)出的一些放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，并 使另一放射檢測(cè)單元對(duì)其它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù)所述同時(shí)計(jì) 數(shù)數(shù)據(jù)。在步驟(2)，同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為透射數(shù)據(jù)被采集，在所述對(duì) 象存在的狀態(tài)下，通過使配置為包含所述元素的所述放射檢測(cè)單元對(duì) 包含在所述放射檢測(cè)單元中的所述元素所發(fā)出的一些放射線進(jìn)行計(jì) 數(shù)，并使另一放射檢測(cè)單元對(duì)其它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù)所述 同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)。依賴于對(duì)象存在與否對(duì)放射線的吸收(包括透射)程 度可以基于空白數(shù)據(jù)和透射數(shù)據(jù)而獲知。在步驟(6)，由此可以獲得 對(duì)象的透視圖像。透視圖像被重建以獲得對(duì)象的形態(tài)斷層圖像。包括 步驟(1)， (2)和(6)算術(shù)處理被執(zhí)行。這樣，通過反而使用由同時(shí) 發(fā)射多條放射線的元素所獲得的背景數(shù)據(jù)，可以獲得用于核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù) 的處理和診斷或用于獲取形態(tài)信息的形態(tài)斷層圖像。
在本發(fā)明的上述方面，基于空白數(shù)據(jù)和透射數(shù)據(jù)中的一個(gè)獲得吸 收-校正數(shù)據(jù)的具體示例包括僅使用透射數(shù)據(jù)來提取對(duì)象的輪廓，并 產(chǎn)生對(duì)象的吸收系數(shù)圖，從而計(jì)算吸收-校正數(shù)據(jù)；以及使用透射數(shù)據(jù)
和空白數(shù)據(jù)來提取對(duì)象的輪廓，并產(chǎn)生對(duì)象的吸收系數(shù)圖，從而計(jì)算 吸收-校正數(shù)據(jù)。無需說明，另一具體示例是，可以通過計(jì)算基于透射 數(shù)據(jù)與空白數(shù)據(jù)之比而獲得的對(duì)象的透射因數(shù)的逆，來計(jì)算吸收-校正 數(shù)據(jù)，而不需要產(chǎn)生吸收系數(shù)圖。
此外，作為使用透射數(shù)據(jù)和空白數(shù)據(jù)提取對(duì)象的輪廓并產(chǎn)生對(duì)象 的吸收系數(shù)圖來計(jì)算吸收-校正數(shù)據(jù)的示例，可以基于透射數(shù)據(jù)與空白 數(shù)據(jù)之比或透射數(shù)據(jù)與空白數(shù)據(jù)之差，來提取對(duì)象的輪廓。
作為通過僅使用透射數(shù)據(jù)提取對(duì)象輪廓和產(chǎn)生對(duì)象的吸收系數(shù)圖
來計(jì)算吸收-校正數(shù)據(jù)的示例，吸收系數(shù)圖可以是基于如下假設(shè)的圖 對(duì)象內(nèi)部被看作是吸收體，或?qū)ο髢?nèi)部被看作是由多個(gè)吸收系數(shù)分段 組成的吸收體。如果是后一種圖，則僅使用透射數(shù)據(jù)，來提取對(duì)象的 輪廓和用于構(gòu)成吸收系數(shù)分段的基礎(chǔ)的內(nèi)部形態(tài)信息。
同樣，作為通過使用透射數(shù)據(jù)和空白數(shù)據(jù)來提取對(duì)象的輪廓并產(chǎn) 生對(duì)象的吸收系數(shù)圖，來計(jì)算吸收-校正數(shù)據(jù)的示例，吸收系數(shù)圖可以是基于如下假設(shè)的圖對(duì)象內(nèi)部被看作是吸收體，或?qū)ο髢?nèi)部被看作 是由多個(gè)吸收系數(shù)分段組成的吸收體。如果是后一種圖，則僅使用透 射數(shù)據(jù)，來提取對(duì)象的輪廓和用于構(gòu)成吸收系數(shù)分段的基礎(chǔ)的內(nèi)部形
大后白
必TP1 ;E、 o
可以看出，如果是后一種圖，則可以根據(jù)真實(shí)對(duì)象產(chǎn)生更準(zhǔn)確的 吸收系數(shù)圖，因此可以進(jìn)行更準(zhǔn)確的吸收校正。
此外，不一定單獨(dú)地使用吸收系數(shù)圖。吸收系數(shù)圖可以結(jié)合傳統(tǒng) 的輪廓提取技術(shù)，這樣可以提高輪廓提取的準(zhǔn)確性。例如，可以使用 發(fā)射數(shù)據(jù)以及透射數(shù)據(jù)和空白數(shù)據(jù)來提取對(duì)象的輪廓。
采集透射數(shù)據(jù)的步驟(2)和采集發(fā)射數(shù)據(jù)的步驟(3)可以單獨(dú) 地執(zhí)行或同時(shí)執(zhí)行。
在前者的情況下，在步驟(2)同時(shí)計(jì)數(shù)的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)不同于在 步驟(3)同時(shí)計(jì)數(shù)的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)。在后者的情況下，在步驟(2) 同時(shí)計(jì)數(shù)的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)和在步驟(3)同時(shí)計(jì)數(shù)的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)是一 次拍攝所獲得的數(shù)據(jù)， 一次拍攝所獲得的數(shù)據(jù)可以被分離成用于透射 數(shù)據(jù)采集的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)和用于發(fā)射數(shù)據(jù)采集的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)，以便 在步驟(2)采集透射數(shù)據(jù)和在步驟(3)采集發(fā)射數(shù)據(jù)。
分離方法的具體示例如下。基于在放射線計(jì)數(shù)期間來自放射線的 能量，來分離一次拍攝所獲得的數(shù)據(jù)?；诜派渚€計(jì)數(shù)期間的時(shí)差信 息，來分離一次拍攝所獲得的數(shù)據(jù)。如果配置為包含所述元素的所述 放射檢測(cè)單元與配置為不包含所述元素的放射檢測(cè)單元相組合，則基 于由配置為包含所述元素的所述放射檢測(cè)單元和配置為不包含所述元 素的放射檢測(cè)單元各自獲得的空間信息，來分離一次拍攝所獲得的數(shù) 據(jù)。
基于空間信息分離一次拍攝所獲得的數(shù)據(jù)的方法如下。通過在使 所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)環(huán)形放射檢測(cè)機(jī)構(gòu)繞著所述對(duì)象的體軸旋轉(zhuǎn)的 同時(shí)，對(duì)放射線進(jìn)行同時(shí)計(jì)數(shù)，來采集空間信息，在所述空間信息中， 以在連接用于同時(shí)計(jì)數(shù)的成對(duì)的放射檢測(cè)器的LOR上的包含所述元 素的放射檢測(cè)單元所發(fā)出的放射線為基礎(chǔ)的透射數(shù)據(jù)和以包含所述元 素的放射檢測(cè)單元的有關(guān)LOR之一上的注射有放射性藥劑的所述對(duì)象所發(fā)出的放射線為基礎(chǔ)的發(fā)射數(shù)據(jù)相混合，LOR是響應(yīng)線的縮寫。
僅采集以LOR中與不包含所述元素的放射檢測(cè)單元有關(guān)的LOR之一 上的注射有放射性藥劑的所述對(duì)象所發(fā)出的放射線為基礎(chǔ)的發(fā)射數(shù)據(jù) 的有關(guān)空間信息。從所采集的發(fā)射數(shù)據(jù)和所采集的透射數(shù)據(jù)相混合的 空間信息中減去僅與所采集的發(fā)射數(shù)據(jù)有關(guān)的空間信息，從而對(duì)于在 驅(qū)動(dòng)環(huán)形放射檢測(cè)機(jī)構(gòu)繞著所述對(duì)象的體軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí)對(duì)放射線進(jìn)行 同時(shí)計(jì)數(shù)，來分離一次拍攝所獲得的數(shù)據(jù)。
在根據(jù)本發(fā)明的核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備，形態(tài)斷層攝影診斷設(shè)備，核醫(yī) 學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法和形態(tài)斷層攝影算術(shù)處理方法中，通過反而將由 同時(shí)發(fā)射多條放射線的元素所得到的背景數(shù)據(jù)來用于吸收-校正數(shù)據(jù)， 可以獲得穩(wěn)定的吸收校正。進(jìn)一步，通過反而使用該背景數(shù)據(jù)，可獲 得用于核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)處理和診斷或獲取形態(tài)信息的形態(tài)斷層圖像。


為了描述本發(fā)明，在附圖中示出了幾種優(yōu)選形式，但是，可以理 解，本發(fā)明不限于示出的具體布置和手段。
附圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的正電子發(fā)射斷層攝影(PET) 乳房X射線照相設(shè)備的側(cè)視圖和方框附圖2A是根據(jù)第一實(shí)施例的PET乳房X射線照相設(shè)備中使用的 檢測(cè)器板的環(huán)境方框圖，附圖2B是每個(gè)檢測(cè)器板的示意附圖3是每個(gè)檢測(cè)器板中放射檢測(cè)器的具體配置的示意側(cè)視附圖4A和4B分別是構(gòu)成每個(gè)放射檢測(cè)器的閃爍體的模式示意
附圖5是根據(jù)第一實(shí)施例包括算術(shù)處理方法的核醫(yī)學(xué)診斷的流程
附圖6是典型的相對(duì)于Y射線能量的吸收系數(shù)圖； 附圖7是根據(jù)第二實(shí)施例的PET設(shè)備的側(cè)視圖和方框圖； 附圖8A和8B是根據(jù)第二實(shí)施例應(yīng)用在PET設(shè)備中的環(huán)形放射 檢測(cè)機(jī)構(gòu)的示意附圖9是根據(jù)第二實(shí)施例包括算術(shù)處理方法的核醫(yī)學(xué)診斷的流程附圖IO是用于解釋基于能量的分離的模式附圖IIA和IIB是用于解釋基于時(shí)差的分離的模式附圖12A和12D是用于解釋基于空間的分離的模式附圖13是根據(jù)第三實(shí)施例的PET乳房X射線照相設(shè)備的側(cè)視圖 和方框附圖14是根據(jù)第三實(shí)施例的PET設(shè)備的側(cè)視圖和方框圖； 附圖15是根據(jù)第三實(shí)施例的包括算術(shù)處理方法的形態(tài)斷層攝影 診斷的流程圖。
具體實(shí)施例方式
以下參考附圖闡述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。 第一實(shí)施例
附圖1是根據(jù)第一實(shí)施例的發(fā)射斷層攝影(PET)乳房X射線照 相設(shè)備的側(cè)視圖和方框圖。附圖2A和2B分別是根據(jù)第一實(shí)施例的 PET乳房X射線照相設(shè)備中使用的檢測(cè)器板的周邊環(huán)境的方框圖、以 及每個(gè)檢測(cè)器板的示意圖。附圖3是每個(gè)檢測(cè)器板的放射檢測(cè)器的具 體配置的示意側(cè)視圖。附圖4A和4B分別是構(gòu)成每個(gè)放射檢測(cè)器的閃 爍體的模式示意圖。在第一實(shí)施例和下面將要描述的第二和第三實(shí)施 例中，將舉例來描述一種作為核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備的PET設(shè)備。在第一實(shí) 施例中，將描述一種用于乳癌檢測(cè)的PET乳房X射線照相設(shè)備，作為 PET設(shè)備的一個(gè)示例。
如附圖1和2A所示的方框圖，根據(jù)第一實(shí)施例的PET乳房X射 線照相設(shè)備包括檢測(cè)器單元l，支撐機(jī)構(gòu)2，控制器3，輸入單元4， 輸出單元5，同時(shí)計(jì)數(shù)電路6，投影數(shù)據(jù)計(jì)算單元7，空白數(shù)據(jù)采集單 元8，透射數(shù)據(jù)采集單元9，吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元10，吸收校正單 元11，重建單元12和存儲(chǔ)單元13。檢測(cè)器單元1配置為包括在對(duì)象 M兩側(cè)相互對(duì)置的兩個(gè)檢測(cè)器板1A和1B。如附圖2B的示意圖中所 示，檢測(cè)器板1A和1B各自被配置，以使多個(gè)放射檢測(cè)器la依據(jù)切 口 1C而平行排列。每個(gè)放射檢測(cè)器la對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的放射檢測(cè)器單元。
如附圖3所示，放射檢測(cè)器la被配置為包括閃爍體塊21，該閃 爍體塊21由多個(gè)作為檢測(cè)組件的閃爍體、與閃爍體塊3a光學(xué)耦合的 光導(dǎo)(light g-dde) 22和與光導(dǎo)22光學(xué)耦合的光電倍增管(PMT) 23 的組合而構(gòu)成。閃爍體塊21中的每個(gè)閃爍體通過入射Y射線而發(fā)射光， 將Y射線轉(zhuǎn)變成光，并由此檢測(cè)Y射線。值得注意的是，放射檢測(cè)器 la不僅檢測(cè)Y射線，也檢測(cè)卩射線。
在第一實(shí)施例以及下面所要描述的第二和第三實(shí)施例中，每個(gè)閃 爍體配置為包含同時(shí)發(fā)射多條放射線(包括(3射線和Y射線)的元素。 在說明書中，"配置為包含...元素"所表達(dá)的意思如下。如附圖4A所 示，例如，整個(gè)閃爍體21A (參見附圖4A中以正向斜線表示的陰影 部分)由自放射性物質(zhì)(同時(shí)發(fā)射多條射線的元素，典型的如镥-176) 組成，或者由自放射性添加物質(zhì)(例如含镥GSO)組成?？商娲?， 如附圖4B所示，閃爍體21B由非自放射性物質(zhì)，典型的例如GSO， 組成。閃爍體21C (參見附圖4B中以正向斜線表示的陰影部分)是 通過將包括自放射性物質(zhì)或自放射性添加物質(zhì)的薄膜帶接合到閃爍體 21B上而構(gòu)成的?？商娲?，閃爍體21C是通過將由自放射性物質(zhì)或 自放射性添加物質(zhì)制成的涂敷劑涂敷到閃爍體21B (參見附圖4B中 的由正向斜線所標(biāo)注的陰影部分)上而構(gòu)成的。
如果配置為包含此類自放射性元素(同時(shí)發(fā)射多條射線的元素) 的閃爍體構(gòu)成每個(gè)放射檢測(cè)器la(參見附圖2B和3)，三種y衰減(300 KeV94%， 202KeV78%, 88KeV15%)在卩衰減(99.9%，最大596 KeV)之后并行地發(fā)生。這樣，這些放射線中的多種(兩種或更多) 任意放射線從閃爍體發(fā)出。 一些放射線被放射檢測(cè)器la (發(fā)射該放射 線)檢測(cè)到并計(jì)數(shù)，而其它放射線被其它放射檢測(cè)器la (即，不發(fā)射 該放射線的放射檢測(cè)器la)檢測(cè)并計(jì)數(shù)。如果發(fā)射的放射線是|3射線， 則發(fā)射該射線的閃爍體、鄰近的閃爍體或鄰近的放射檢測(cè)器la檢測(cè)到 該(3射線。如果發(fā)射的放射線是Y射線，則包括了發(fā)射該射線的閃爍 體的那個(gè)放射檢測(cè)器la或其它放射檢測(cè)器la (包括了鄰近的放射檢 測(cè)器)檢測(cè)并計(jì)數(shù)該射線。下面將描述Y射線。如前面己經(jīng)描述的，閃爍體塊21發(fā)射Y射線， 并將每一Y射線轉(zhuǎn)變成光。光導(dǎo)22引導(dǎo)被閃爍體塊21轉(zhuǎn)變的光進(jìn)入
__________— I a 1 、 T tzt _ _ ~i r I~1 丄/ - 、 I , 、7 、_L 、1 ,-丄- 、- fv山上. 1、-」一 I~I
PMT23。 PM'i'23將田尤守22引守tf、J亢姐;ii兀電力A4^父戰(zhàn)屯1目虧，
升d守5相u m到卯to m丄々m zA /yr刀s h、j l口j 口、j it戮fBit倉o 。
回到附圖1，支撐機(jī)構(gòu)2支撐兩個(gè)彼此對(duì)置的檢測(cè)器板1A和1B， 在兩者之間有對(duì)象M主體(例如胸部)，由此檢測(cè)器板1A和1B配置 為彼此相對(duì)?？刂破?整體控制著根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的PET乳房 X射線照相設(shè)備的各個(gè)組成部分?？刂破?配置為包括中央處理單元 (CPU)等。
操作者通過輸入單元4輸入的數(shù)據(jù)或指令傳輸給控制器3。輸入 單元4配置為包括指示設(shè)備，典型的如鼠標(biāo)，鍵盤，操縱桿，軌跡球 和/或觸摸板。輸出單元5配置為包括一顯示單元，典型的如監(jiān)視器， 打印機(jī)等。
存儲(chǔ)單元13配置為包括存儲(chǔ)介質(zhì)，典型的如ROM(只讀存儲(chǔ)器) 或RAM (隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)。在第一實(shí)施例中，如果需要，將投影數(shù) 據(jù)計(jì)算單元7計(jì)算的投影數(shù)據(jù)、重建單元12重建的斷層圖像、空白數(shù) 據(jù)采集單元8采集的空白數(shù)據(jù)、透射數(shù)據(jù)采集單元9采集的透射數(shù)據(jù)、 吸收采集單元7計(jì)算的吸收校正數(shù)據(jù)、吸收校正單元11吸收-校正的 投影數(shù)據(jù)等寫入RAM，以及從RAM中讀出。用于執(zhí)行多種核醫(yī)學(xué)診 斷的程序等被預(yù)先存儲(chǔ)在ROM中?？刂破?執(zhí)行程序，由此分別執(zhí) 行根據(jù)程序的核醫(yī)學(xué)診斷。
例如，通過使控制器3執(zhí)行存儲(chǔ)在作為存儲(chǔ)介質(zhì)(典型的如ROM) 的存儲(chǔ)單元13里的程序等、或由典型的如指示設(shè)備等的輸入單元14 輸入的命令，來實(shí)現(xiàn)投影數(shù)據(jù)計(jì)算單元7、空白數(shù)據(jù)采集單元8、透射 數(shù)據(jù)采集單元9、吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元10、吸收校正單元ll和重 建單元12。
閃爍體塊21 (參見附圖2A)將從被注射有放射性藥劑(即放射 性同位素(RI))的對(duì)象M發(fā)出的每條Y射線轉(zhuǎn)變成光。PMT23 (參 見附圖2A)將光通過光電方式轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，并將電信號(hào)輸出給同時(shí) 計(jì)數(shù)電路6，作為圖像信息(像素)。具體而言，如果放射性藥劑被給予對(duì)象M，則正電子發(fā)射RI的 正電子湮滅，由此產(chǎn)生Y射線對(duì)。同時(shí)計(jì)數(shù)電路6檢查閃爍體塊21 (參
見附圖2A)的位置和丫射線入射時(shí)間(timing),僅當(dāng)Y射線同時(shí)入射 在兩個(gè)在對(duì)象M兩側(cè)相對(duì)放置的閃爍體塊21上時(shí)，才確定傳輸?shù)膱D 像信息是合適的數(shù)據(jù)。如果Y射線僅入射在一個(gè)閃爍體塊21上，則同 時(shí)計(jì)數(shù)電路6不把該Y射線作為正電子湮滅而產(chǎn)生的y射線來處理， 而認(rèn)為該Y射線是噪聲。進(jìn)一步，同時(shí)計(jì)數(shù)電路6確定傳輸?shù)诫娐? 的圖像信息是噪聲，并丟棄該圖像信息。
在放射檢測(cè)器la包括有配置為包含自放射性元素的閃爍體塊21
的情況下，不僅有來自放射性藥劑的Y射線，還有配置為包含自放射 性元素的閃爍體塊21所發(fā)射的y射線，兩者都入射到放射檢測(cè)器la 的閃爍體塊21上。即使這種y射線同時(shí)入射在兩個(gè)在對(duì)象M兩側(cè)相 對(duì)放置的閃爍體21上，同時(shí)計(jì)數(shù)電路6仍將它們作為"同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)" 處理。由自放射性獲得的數(shù)據(jù)(即，同時(shí)計(jì)數(shù)電路6計(jì)數(shù)的、由每個(gè) 配置為包含自放射性元素的閃爍體塊21所發(fā)出的Y射線入射的數(shù)據(jù)) 是背景數(shù)據(jù)。背景數(shù)據(jù)在第一實(shí)施例以及在后面描述的第二和第三實(shí) 施例中被使用。
同時(shí)計(jì)數(shù)電路6將所檢測(cè)到的y射線的圖像信息中、來自放射性 藥劑的成分的圖像信息傳輸給投影數(shù)據(jù)計(jì)算單元7。同時(shí)計(jì)數(shù)電路6
將所檢測(cè)到的y射線的圖像信息中、來自自放射性的成分的圖像信息 傳輸給透射數(shù)據(jù)采集單元9。進(jìn)一步，在對(duì)象M不存在的狀態(tài)下，同 時(shí)計(jì)數(shù)電路6將所檢測(cè)到的Y射線的圖像信息中由自放射性所獲得的 圖像信息傳輸給空白數(shù)據(jù)采集單元8。投影數(shù)據(jù)計(jì)算單元7計(jì)算同時(shí) 計(jì)數(shù)電路6所傳輸?shù)膱D像信息作為投影數(shù)據(jù)，并將投影數(shù)據(jù)傳輸給吸 收校正單元11。投影數(shù)據(jù)計(jì)算單元7所計(jì)算的投影數(shù)據(jù)也被稱為"發(fā) 射數(shù)據(jù)"。投影數(shù)據(jù)計(jì)算單元7對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的發(fā)射數(shù)據(jù)采集單 元。
空白數(shù)據(jù)采集單元8在對(duì)象M不存在的狀態(tài)下采集由自放射性獲 得的數(shù)據(jù)，作為空白數(shù)據(jù)。透射數(shù)據(jù)采集單元9在對(duì)象M存在的狀態(tài) 下采集由自放射性獲得的數(shù)據(jù)，作為透射數(shù)據(jù)。空白數(shù)據(jù)采集單元8所采集的空白數(shù)據(jù)和透射數(shù)據(jù)采集單元9所采集的透射數(shù)據(jù)被傳輸給 吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元10?？瞻讛?shù)據(jù)采集單元8對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明 的空白數(shù)據(jù)采集單元，透射數(shù)據(jù)采集單元9對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的透射數(shù)據(jù) 采集單元。
吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元10基于空白數(shù)據(jù)采集單元8所采集的空 白數(shù)據(jù)和透射數(shù)據(jù)采集單元9所采集的透射數(shù)據(jù)，計(jì)算對(duì)象M的吸收 -校正數(shù)據(jù)。在第一實(shí)施例以及后面所描述的第二實(shí)施例中，吸收校正 數(shù)據(jù)計(jì)算單元10從透射數(shù)據(jù)和空白數(shù)據(jù)之比中提取對(duì)象M的輪廓， 并產(chǎn)生對(duì)象M的吸收校正圖，從而計(jì)算吸收校正數(shù)據(jù)。吸收校正數(shù)據(jù) 計(jì)算單元10把計(jì)算出的吸收-校正數(shù)據(jù)傳輸給吸收校正單元11。吸收 校正單元11根據(jù)對(duì)象M內(nèi)對(duì)Y射線的吸收，通過將吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì) 算單元10所計(jì)算的吸收-校正數(shù)據(jù)反映在投影數(shù)據(jù)計(jì)算單元7計(jì)算的 投影數(shù)據(jù)中，對(duì)投影數(shù)據(jù)計(jì)算單元7所計(jì)算的投影數(shù)據(jù)進(jìn)行吸收-校 正。吸收校正單元11把吸收-校正后的投影數(shù)據(jù)傳輸給重建單元12。 吸收校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元10對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單 元。吸收校正單元ll對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的吸收校正單元。
吸收校正單元11將吸收-校正投影數(shù)據(jù)傳輸給重建單元12。重建 單元12根據(jù)對(duì)象M內(nèi)對(duì)Y射線吸收，重建投影數(shù)據(jù)和獲得斷層圖像。 這樣，通過在根據(jù)第一實(shí)施例的PET乳房X射線照相設(shè)備中提供吸收 校正單元11和重建單元12， PET乳房X射線照相設(shè)備基于吸收-校正 數(shù)據(jù)來校正投影數(shù)據(jù)，并校正斷層圖像。重建單元12經(jīng)由控制器3 把經(jīng)校正的斷層圖像傳輸給輸出單元5，存儲(chǔ)單元13等。
以下將結(jié)合附圖5和6，描述對(duì)每一數(shù)據(jù)執(zhí)行算術(shù)處理的方法(算 術(shù)處理方法)。附圖5示出了根據(jù)第一實(shí)施例的核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備的算術(shù) 處理方法的流程圖。附圖6是典型的相對(duì)于Y射線能量的吸收系數(shù)圖。 以下，根據(jù)第一實(shí)施例的算術(shù)處理方法將被描述，同時(shí)舉例說明采用 "基于光子能量的區(qū)分技術(shù)"來區(qū)分給予了對(duì)象M的放射性核素所發(fā) 出的Y射線與閃爍體所發(fā)射的Y射線。
(步驟S1)采集空白數(shù)據(jù)
在對(duì)象M不存在，并且設(shè)置了每個(gè)都包括配置為包含自放射性元素的閃爍體塊21的多個(gè)檢測(cè)器la的情況下，能量下限設(shè)定為例如200 KeV。由此，閃爍體塊21所發(fā)射的自放射性y射線(307 KeV， 202 KeV 禾口 88 KeV)可以被有效地采集。在預(yù)定時(shí)間(例如10小時(shí))上，從 各自均被配置為包含自放射性元素的閃爍體塊21發(fā)射的自放射性Y 射線被計(jì)數(shù)。此時(shí)，各自均包括配置為包含自放射性元素(即，發(fā)射 y射線的閃爍體)的閃爍塊21的一些放射檢測(cè)器la對(duì)所發(fā)射的y射 線中的一些y射線進(jìn)行計(jì)數(shù)。其它放射檢測(cè)器la對(duì)其它的y射線進(jìn)行 計(jì)數(shù)。這樣，空白數(shù)據(jù)采集單元8采集由同時(shí)計(jì)數(shù)電路6同時(shí)計(jì)數(shù)的
同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)，其不是作為來自放射性藥劑的y射線，而是作為對(duì)象 M不存在的狀態(tài)下由自放射性獲得的背景數(shù)據(jù)，作為空白數(shù)據(jù)。步驟 Sl對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的步驟(1)。 (步驟S2)采集透射數(shù)據(jù)
接著，在對(duì)象M存在，并且設(shè)置了每個(gè)都包括配置為包含自放射 元素的閃爍體塊21的多個(gè)檢測(cè)器la的情況下，每個(gè)配置為包含自放 射元素的閃爍體塊21所發(fā)出的y射線在預(yù)定時(shí)間上被計(jì)數(shù)。此時(shí)，在 第一實(shí)施例中，能量下限設(shè)定為例如200 KeV，這樣，閃爍體塊21 所發(fā)出的自放射性y射線(307KeV， 202 KeV禾q 88 KeV)可以被有 效的采集。包括配置為包含自放射性元素(即，發(fā)射y射線的閃爍體) 的閃爍體塊21的每個(gè)放射檢測(cè)器la對(duì)發(fā)射出的y射線或p射線中的 一些y射線進(jìn)行計(jì)數(shù)。不同于該放射檢測(cè)器la的其它放射檢測(cè)器la 計(jì)數(shù)從對(duì)象M發(fā)出并到達(dá)其它放射檢測(cè)器la的其它y射線。通過這 樣計(jì)數(shù)，透射數(shù)據(jù)采集單元9采集由同時(shí)計(jì)數(shù)電路6同時(shí)計(jì)數(shù)的同時(shí) 計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)，作為在對(duì)象存在的狀態(tài)下由自放射性獲得的背景數(shù)據(jù)，并 作為透射數(shù)據(jù)。步驟S2對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的步驟(2)。優(yōu)選地，對(duì)象M 沒有被注入放射性物質(zhì)。但是，即使放射性物質(zhì)已經(jīng)注入到對(duì)象M， 也可能通過優(yōu)化能量寬度，獲得對(duì)自放射性的背景成分具有較高貢獻(xiàn) 的數(shù)據(jù)。
(步驟S3)采集發(fā)射數(shù)據(jù)
通過同時(shí)計(jì)數(shù)從對(duì)象M發(fā)出的y射線，來采集發(fā)射數(shù)據(jù)。因?yàn)閥 射線的能量是511 KeV，所以在覆蓋這一能量范圍能量寬度上采集y射線。發(fā)射數(shù)據(jù)可被同時(shí)，或單獨(dú)地并與采集透射數(shù)據(jù)即，步驟S2，
并行地采集。步驟S2和S3的順序可以任意設(shè)定。因此，步驟S3可 以在步驟S2之后執(zhí)行，步驟S3可以在步驟S2之前執(zhí)行，或者步驟 S3可以與步驟S2同時(shí)或與步驟S2相獨(dú)立地并行于步驟S2執(zhí)行。
與步驟S2類似，在對(duì)象M存在，放射性藥劑被注入到對(duì)象M體 內(nèi)，并設(shè)置多個(gè)放射檢測(cè)器la的情況下，其中每個(gè)放射檢測(cè)器la都 包括配置為包含自放射性元素的閃爍體塊21，計(jì)數(shù)Y射線。通過設(shè)定 能量下限為400 KeV，自放射性元素所發(fā)出的Y射線(背景數(shù)據(jù))可 以被抑制到可忽略不計(jì)的水平。通過如此計(jì)數(shù)，投影數(shù)據(jù)計(jì)算單元7 計(jì)算由同時(shí)計(jì)數(shù)電路6同時(shí)計(jì)數(shù)的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)，作為來自放射性藥 劑的Y射線，并作為發(fā)射數(shù)據(jù)。步驟S3對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的步驟(3)。
(步驟S4)獲得計(jì)數(shù)比竇腔X射線照相圖(sinogram)
吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元10通過將在步驟Sl中空白數(shù)據(jù)單元8 所采集的空白數(shù)據(jù)(B)和在步驟S2中透射數(shù)據(jù)采集單元9所采集的 透射數(shù)據(jù)(T)之間的比率顯影到竇腔X射線照相圖，來計(jì)算吸收校 正數(shù)據(jù)。特別地，吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元IO針對(duì)竇腔X射線照相圖 上的每一像素，用透射數(shù)據(jù)(T)除以空白數(shù)據(jù)(B)。
(步驟S5)獲得輪廓竇腔X射線照相圖
由上述竇腔X射線照相圖的顯影和除法運(yùn)算所得到的竇腔X射線 照相圖可以不依賴于放射性藥劑的積累情況而確保穩(wěn)定的輪廓信息， 甚至對(duì)于對(duì)象M邊緣的輪廓信息也如此("輪廓竇腔X射線照相圖")。
(步驟S6)提取輪廓圖像
吸收校正計(jì)算單元10將在步驟S5得到的輪廓竇腔X射線照相圖 顯影到投影數(shù)據(jù)，而不是竇腔X射線照相圖(維度上與投影數(shù)據(jù)計(jì)算 單元7所計(jì)算的投影數(shù)據(jù)相同)，從而提取對(duì)象M的輪廓圖像。
(步驟S7)產(chǎn)生吸收系數(shù)圖
用透射數(shù)據(jù)(T)除以空白數(shù)據(jù)(B)所獲得的值是對(duì)象M的透 射因數(shù)。因此，吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元10通過計(jì)算該值的對(duì)數(shù)和重 建圖像，來產(chǎn)生吸收系數(shù)圖。在步驟S7，吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元10 在將對(duì)象M的內(nèi)部看作是均勻吸收體的同時(shí)，產(chǎn)生吸收系數(shù)圖。在步驟S7，作為吸收系數(shù)圖產(chǎn)生基礎(chǔ)的空白數(shù)據(jù)和透射數(shù)據(jù)是來
自能量為307 KeV等的y射線。由此，吸收系數(shù)圖也與307 KeV的y 射線相關(guān)。吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元10可以在307 KeV上從吸收系數(shù) 圖提取輪廓，為511 KeVy射線分配理論吸收系數(shù)，并進(jìn)行后面所要 描述的步驟S8的吸收校正?？商娲兀?校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元10 可以將307 KeV的吸收系數(shù)圖轉(zhuǎn)變成511 KeV的吸收系數(shù)圖，因?yàn)橐?吸收-校正的發(fā)射數(shù)據(jù)是在511KeV處的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)。例如，如附圖 6所示，吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元10可以提前產(chǎn)生相對(duì)于y射線能量e 的吸收系數(shù)p (例如水的吸收系數(shù))的曲線圖，或顯示Y射線能量和 吸收系數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的査找表，在參考曲線圖或查找表的同時(shí)將 307 KeV的吸收系數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)?11 KeV的吸收系數(shù)，產(chǎn)生511 KeV的吸 收系數(shù)圖，并在后面所描述的步驟8中使用這一 511KeV吸收系數(shù)圖 執(zhí)行吸收校正。步驟S4到S7對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的步驟(4)。
此外，計(jì)算吸收-校正數(shù)據(jù)的步驟，即步驟S4到S7，是與采集發(fā) 射數(shù)據(jù)的步驟，即步驟S3，同時(shí)執(zhí)行、或獨(dú)立并與步驟S3并行執(zhí)行 的。步驟S3和S4到S7的順序可以任意設(shè)定。因此，步驟S4到S7 可以在步驟S3之后執(zhí)行，步驟S4到S7可以在步驟S3之前執(zhí)行，或 步驟S4-S7可以與步驟S3同時(shí)執(zhí)行、或單獨(dú)并與步驟S3并行執(zhí)行。
總之，如果步驟S3 (根據(jù)本發(fā)明的步驟(3))在步驟S2 (步驟
(2) )之后執(zhí)行，則步驟S4到S7 (步驟(4)) (A)在步驟S3 (步驟
(3) )之后執(zhí)行，(B)在步驟S2之后(步驟(2))和步驟S3 (步驟 (3))之前執(zhí)行，或者(C)與步驟S3同時(shí)執(zhí)行、或單獨(dú)執(zhí)行并且并 行于步驟S3 (步驟(3))?？商娲兀绻襟ES3 (步驟(3))在步 驟S2 (步驟(2))之前執(zhí)行或與S2同時(shí)執(zhí)行、或獨(dú)立于S2執(zhí)行并且 并行于步驟S2 (步驟(2)),則步驟S4到S7 (步驟(4))在步驟S2 (步驟(2))之后執(zhí)行。
(步驟S8)執(zhí)行吸收校正和重建
使用在步驟S4到S7中由吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元10計(jì)算的吸收-校正數(shù)據(jù)(第一實(shí)施例中的吸收系數(shù)圖)，對(duì)步驟S3中投影數(shù)據(jù)計(jì)算 單元7所計(jì)算的發(fā)射數(shù)據(jù)進(jìn)行吸收-校正。重建單元12重建吸收-校正投影數(shù)據(jù)(即，發(fā)射數(shù)據(jù))，并最終獲得作為核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)的斷層圖像。 在吸收校正過程中，可以執(zhí)行通常所使用的處理，如歸一化處理，散 射補(bǔ)償處理等非吸收校正處理。步驟S8對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的步驟(5)。
上文所述配置的根據(jù)第一實(shí)施例的PET乳房X射線照相設(shè)備包括 放射檢測(cè)器la，所述放射檢測(cè)器的每一個(gè)配置為包含同時(shí)發(fā)射多條放 射線的元素(自放射性元素，如镥-176)。在對(duì)象M不存在的情況下， 包含上述元素的放射檢測(cè)器la對(duì)該元素所發(fā)射的一些y射線計(jì)數(shù)，其 它放射檢測(cè)器la計(jì)數(shù)其它Y射線。這樣，在步驟S1，空白數(shù)據(jù)采集 單元8采集同時(shí)計(jì)數(shù)的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)。另一方面，在對(duì)象M存在的情
況下，包含上述元素的放射檢測(cè)器la計(jì)數(shù)該元素所發(fā)出的Y射線，其 它放射檢測(cè)器la計(jì)數(shù)其它Y射線。這樣，在步驟S2透射數(shù)據(jù)采集單 元9采集同時(shí)計(jì)數(shù)的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)，作為透射數(shù)據(jù)。進(jìn)一步，放射檢 測(cè)器la對(duì)注射有放射性藥劑的對(duì)象M所發(fā)出的y射線進(jìn)行計(jì)數(shù)。因 此，在步驟S3，投影數(shù)據(jù)計(jì)算單元7采集同時(shí)計(jì)數(shù)的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)， 作為發(fā)射數(shù)據(jù)。
依賴于對(duì)象M存在與否對(duì)Y射線的吸收(包括透射)程度可以基 于在步驟Sl空白數(shù)據(jù)采集單元8所采集的空白數(shù)據(jù)和在步驟S2透射 數(shù)據(jù)采集單元9所采集的透射數(shù)據(jù)來獲知。進(jìn)一步，在步驟S4到S7， 吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元10可以計(jì)算對(duì)象M的吸收-校正數(shù)據(jù)(第一 實(shí)施例中的吸收系數(shù)圖)。在步驟S8，吸收校正單元11使用吸收-校 正數(shù)據(jù)(第一實(shí)施例中的吸收系數(shù)圖)對(duì)投影數(shù)據(jù)計(jì)算單元7所采集 的發(fā)射數(shù)據(jù)進(jìn)行吸收-校正，最終獲得吸收-校正數(shù)據(jù)作為核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)。 步驟Sl到S8的算術(shù)處理是對(duì)核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行的。
可以看到，典型的由镥-176等自放射性(同時(shí)發(fā)射多條放射線的 元素)獲得背景數(shù)據(jù)本來是被丟棄的。但是，這里反而將該背景數(shù)據(jù) 用于吸收-校正數(shù)據(jù)。通過使用背景數(shù)據(jù)來用于吸收-校正數(shù)據(jù)，典型 的由放射檢測(cè)器la所構(gòu)成的放射檢測(cè)單元可以靠近對(duì)象M，而不必 安裝外部放射源等。另外，可以進(jìn)行穩(wěn)定的吸收校正，而不需要使用 從發(fā)射數(shù)據(jù)獲得的形態(tài)信息。
在第一實(shí)施例中，作為基于空白數(shù)據(jù)和透射數(shù)據(jù)而計(jì)算吸收-校正數(shù)據(jù)的具體示例，從透射數(shù)據(jù)(T)和空白數(shù)據(jù)(B)之比(T/B)中
提取對(duì)象M的輪廓，產(chǎn)生對(duì)象M的吸收系數(shù)圖，由此計(jì)算吸收-校正 數(shù)據(jù)。在第一實(shí)施例中，吸收系數(shù)圖是在對(duì)象M的內(nèi)部被看作是均勻
吸收體這一假設(shè)下產(chǎn)生的圖。
在第一實(shí)施例中，步驟S2中的采集透射數(shù)據(jù)和步驟S3中的采集 發(fā)射數(shù)據(jù)被分離地執(zhí)行。即，根據(jù)本發(fā)明的步驟(2)的透射數(shù)據(jù)采集 和步驟(3)中的發(fā)射數(shù)據(jù)采集是分別進(jìn)行的。在第一實(shí)施例中，在步 驟(2)同時(shí)計(jì)數(shù)的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)不同于步驟(3)中同時(shí)計(jì)數(shù)的同時(shí) 計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)。
而且，在第一實(shí)施例中，吸收校正可以在不提供外部放射源的情 況下進(jìn)行。因此，有利的，可以使放射檢測(cè)器la靠近對(duì)象M，對(duì)類 似于PET乳房X射線照相設(shè)備的設(shè)備進(jìn)行尺寸縮減并提高了設(shè)備的靈 敏度。因?yàn)椴皇褂猛獠糠派湓?，所以不需要購買和替換放射源，由此 可以有利的減少了運(yùn)行和維護(hù)成本。
第二實(shí)施例
以下將結(jié)合附圖描述本發(fā)明的第二實(shí)施例。
附圖7是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的PET設(shè)備的側(cè)視圖和方框圖。 附圖8是根據(jù)第二實(shí)施例的PET設(shè)備上使用的環(huán)形放射檢測(cè)機(jī)構(gòu)的示 意圖。在第二實(shí)施例中，類似于第一實(shí)施例，借助示例來描述作為核 醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備的PET設(shè)備。在第二實(shí)施例，PET設(shè)備包括環(huán)形放射檢 測(cè)機(jī)構(gòu)1D，不使用外部放射源，從而使得機(jī)構(gòu)1D盡可能靠近對(duì)象M， 因此減小了設(shè)備的尺寸，以下將舉例對(duì)此進(jìn)行描述。
如附圖7所示，根據(jù)第二實(shí)施例的PET設(shè)備包括控制器3，輸入 單元4，輸出單元5，同時(shí)計(jì)數(shù)電路6，投影數(shù)據(jù)計(jì)算單元7，空白數(shù) 據(jù)采集單元8，透射數(shù)據(jù)采集單元9，吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元10，吸 收校正單元ll，重建單元12和存儲(chǔ)單元13，以上所述與第一實(shí)施例 類似。由于組成PET設(shè)備的組成部分除了同時(shí)計(jì)數(shù)電路6以外都與第 一實(shí)施例相同，所以除同時(shí)計(jì)數(shù)電路6的這些部分在此不再描述。在 第二實(shí)施例中，取代根據(jù)第一實(shí)施例的檢測(cè)單元1， PET設(shè)備包括環(huán) 形放射檢測(cè)機(jī)構(gòu)1D和驅(qū)動(dòng)環(huán)形放射檢測(cè)機(jī)構(gòu)1D繞對(duì)象M的體軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)14。每個(gè)環(huán)形放射檢測(cè)機(jī)構(gòu)1D對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明 的環(huán)形放射檢測(cè)機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)14對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng) 機(jī)構(gòu)。
如附圖8A和8B所示，每個(gè)環(huán)形檢測(cè)機(jī)構(gòu)1D配置為將多個(gè)放射 檢測(cè)器la布置成圍繞對(duì)象M體軸的環(huán)形。環(huán)形放射檢測(cè)機(jī)構(gòu)1D包 括至少一個(gè)配置為包含同時(shí)發(fā)出多條放射線的元素(自放射形元素， 如镥-176)的放射檢測(cè)器la，這就足夠了。例如，如附圖8A所示， 環(huán)形放射檢測(cè)機(jī)構(gòu)1D可以包括配置為每一個(gè)都包含自放射性元素的 放射檢測(cè)器la(參見附圖8A中的以正向斜線表示的陰影部分)。可替 代地，如附圖8B所示，環(huán)形放射檢測(cè)機(jī)構(gòu)1D可以僅部分地包括配置 為包含自放射性元素(參見附圖8B中的以正向斜線標(biāo)注的陰影部分) 的放射檢測(cè)器la，并包括配置為包含典型的由GSO構(gòu)成的非自放射 性物質(zhì)的放射檢測(cè)器la。如果一次拍攝所獲得的數(shù)據(jù)是基于后面所描 述的空間信息被分離的，則附圖8B所示的結(jié)構(gòu)是有效的。由于每個(gè) 放射檢測(cè)器la的具體配置與在附圖3中所示的配置相同，這里將不再 描述。放射檢測(cè)器la對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的放射檢測(cè)單元。
在常規(guī)的核醫(yī)學(xué)診斷中，測(cè)量(采集)通常開始于所給予的醫(yī)學(xué) 藥劑充分分布于對(duì)象M的體內(nèi)之后，這是通過為藥劑在對(duì)象M體內(nèi) 分布設(shè)定一些時(shí)間來實(shí)現(xiàn)的。因此，優(yōu)選地，在藥劑在對(duì)象M體內(nèi)到 達(dá)穩(wěn)定的分布狀態(tài)之后，針對(duì)吸收校正而采集透射數(shù)據(jù)。相應(yīng)的，更 優(yōu)選地，為了縮短時(shí)間，可以同時(shí)進(jìn)行透射數(shù)據(jù)的采集和常規(guī)的發(fā)射 數(shù)據(jù)的采集。根據(jù)第二實(shí)施例，在步驟(2)同時(shí)計(jì)數(shù)的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù) 和在步驟(3)同時(shí)計(jì)數(shù)的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)是根據(jù)本發(fā)明的一次拍攝所獲 得的數(shù)據(jù)， 一次拍攝所獲得的數(shù)據(jù)被分離為用于透射數(shù)據(jù)采集的同時(shí) 計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)和用于發(fā)射數(shù)據(jù)采集的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)，從而在步驟(2)采集 透射數(shù)據(jù)和在步驟(3)采集發(fā)射數(shù)據(jù)。根據(jù)第二實(shí)施例，同時(shí)計(jì)數(shù)電 路6把在對(duì)象M存在的情況下所計(jì)數(shù)的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)分離為用于采集 透射數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)和用于采集發(fā)射數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。具體的分離方法將在下 面描述。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)配置為包括電動(dòng)機(jī)等，其未被示出。
以下，將結(jié)合附圖9到12描述對(duì)每一數(shù)據(jù)執(zhí)行算術(shù)處理的方法(算術(shù)處理方法)。附圖9是根據(jù)第二實(shí)施例包括算術(shù)處理方法的核醫(yī)學(xué)診 斷的流程圖。附圖IO是基于能量的分離的模式圖。附圖ll是基于時(shí) 差的分離的模式圖。附圖12是基于空間的分離的模式圖。 (步驟SO采集空白數(shù)據(jù)
由于步驟S1與根據(jù)第一實(shí)施例的步驟S1相同，這里將不再描述。 步驟S1對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的步驟(1)。
(步驟T2)采集透射數(shù)據(jù)和發(fā)射數(shù)據(jù)
在對(duì)象M存在，對(duì)對(duì)象M施予了放射性藥劑，設(shè)置多個(gè)放射檢 測(cè)器la的情況下，其中每一個(gè)放射檢測(cè)器都包括配置為包含自放射性 元素的閃爍體塊21，配置為包含自放射性元素的閃爍體塊21所發(fā)出
的Y射線被計(jì)數(shù)。在此時(shí)，各自均包括配置為包含自放射性元素(即， 閃爍體發(fā)出Y射線)的閃爍體塊的一些放射檢測(cè)器la對(duì)發(fā)出的Y射線 中的一些Y射線計(jì)數(shù)。其它放射檢測(cè)器計(jì)數(shù)其它Y射線。通過如此計(jì) 數(shù)，考慮到由同時(shí)計(jì)數(shù)電路6所獲得的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)處于這樣一種狀
態(tài)在對(duì)象M存在的情況下來自放射性藥劑的Y射線數(shù)據(jù)(即，發(fā)射 數(shù)據(jù))和自放射性所得到的背景數(shù)據(jù)(即，透射數(shù)據(jù))相混合("E+T")， 對(duì)透射數(shù)據(jù)-發(fā)射數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，步驟T2對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的步驟(2) 和(3)。
(步驟T3)分離同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)
可以理解的是，根據(jù)本發(fā)明步驟(2)所得到的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)和在 步驟(3)所得到的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)是一次拍攝所獲得的數(shù)據(jù)。同時(shí)計(jì)數(shù) 電路6把數(shù)據(jù)分離成用于采集透射數(shù)據(jù)的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)和用于采集發(fā) 射數(shù)據(jù)的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)，這些采集分別在步驟(2)和(3)中執(zhí)行。 具體分離方法的示例包括
(A)基于光子能量的區(qū)分方法
在Y射線計(jì)數(shù)期間，基于Y射線在轉(zhuǎn)變?yōu)楣庾訒r(shí)所產(chǎn)生的光子能 量，區(qū)別和分離一次拍攝所得到的數(shù)據(jù)。如果要通過檢測(cè)镥-176等的 Y射線采集數(shù)據(jù)，則設(shè)定兩種或更多類型的能量窗(例如350KeV或 更低的能量窗，和400KeV或更高的能量窗)。由此，如附圖IO所示， 即使將放射性藥劑施予給對(duì)象M之后，也能夠通過400 KeV或更高的能量窗把同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)分離成發(fā)射數(shù)據(jù)(參見附圖10中的"發(fā)射")，
并通過350 KeV或更低的能量窗把同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)分離成透射數(shù)據(jù)(參 見附圖10中的"Lu-Coin")，并采集發(fā)射數(shù)據(jù)和透射數(shù)據(jù)。如附圖10 中以點(diǎn)線示出的曲線，如果光子能量等于或小于350KeV，則放射檢 測(cè)器la中的散亂成分通常會(huì)混入發(fā)射數(shù)據(jù)。但是，對(duì)于提取輪廓的方 法，不認(rèn)為該混合會(huì)引起嚴(yán)重的問題。
(B) 基于時(shí)差信息(TOF:飛行時(shí)間)的區(qū)分方法 在y射線計(jì)數(shù)期間，基于時(shí)差信息(TOF)區(qū)別和分離一次拍攝
所獲得的數(shù)據(jù)。如果在湮滅y射線被同時(shí)計(jì)數(shù)時(shí)的TOF被準(zhǔn)確測(cè)量， 可以從TOF獲得y射線的放射位置(正電子成對(duì)湮滅產(chǎn)生位置)?；?于這一原理的PET設(shè)備被稱作"時(shí)差信息(或飛行時(shí)間)(TOF)型 PET"。如附圖IIA和IIB所示，假定用于同時(shí)計(jì)數(shù)的兩個(gè)放射檢測(cè) 器la之間的湮滅y射線的時(shí)差是Tl[秒]和T2[秒]之間的絕對(duì)值 |T1-T2|， Y射線(光子)速度是c[cm/秒]，用于同時(shí)計(jì)數(shù)的兩個(gè)放射 檢測(cè)器la之間的距離是D[m]，以及由兩個(gè)放射檢測(cè)器la之間的距離 所決定的(時(shí)間)范圍是Atmax[秒]。在此情況下，距離D表示為D[m]= Atmax[秒]xc[cm/秒]。如附圖11A所示，兩個(gè)放射檢測(cè)器之間的對(duì)象 M所產(chǎn)生的湮滅光子的時(shí)差I(lǐng)T1-T2I落入該范圍(參見ITl-T2l〈Atmax)。 因此，數(shù)據(jù)可被區(qū)分為發(fā)射數(shù)據(jù)(參見附圖11A中的"發(fā)射")。另一 方面，放射檢測(cè)器la內(nèi)(即，自放射性所發(fā)出的)產(chǎn)生的湮滅光子的 時(shí)差I(lǐng)T1-T21必然是由如附圖11B所示的兩個(gè)放射檢測(cè)器la之間的距 離決定的時(shí)差(Atmax-Diff^Tl-T2I^Atmax+Diff)所確定的。因此， 數(shù)據(jù)可區(qū)分為透射數(shù)據(jù)(參見附圖11B中的"Lu-Coin")。由此，兩種
類型的y射線可以基于這一時(shí)差和產(chǎn)生位置信息而彼此區(qū)分開。雖然 隨機(jī)同時(shí)計(jì)數(shù)包括在發(fā)射數(shù)據(jù)的相關(guān)計(jì)數(shù)和透射數(shù)據(jù)的相關(guān)計(jì)數(shù)中， 但是隨機(jī)同時(shí)計(jì)數(shù)可以通過延遲同時(shí)計(jì)數(shù)的方法被除去。
(C) 基于空間信息的區(qū)分方法
如附圖8B所示，如果配置為包含自放射性元素(參見附圖8B中 以正向斜線表示的陰影部分)的放射檢測(cè)器la與配置為不包含自放 射性元素(例如，配置為包含GSO)的放射檢測(cè)器組合在一起，則基于放射檢測(cè)器的每個(gè)組合所獲得的空間信息來區(qū)別和分離一次拍攝所
獲得的數(shù)據(jù)。附圖12A到12D示出了線(LOR:響應(yīng)線)，LOR利用 鏈線連接如附圖8B所示結(jié)構(gòu)中用于同時(shí)計(jì)數(shù)的放射檢測(cè)器la。
如附圖12A所示，在與配置為包含自放射性元素的放射檢測(cè)器la (參見附圖12A中以正向斜線表示的陰影部分)所發(fā)出的y射線有關(guān) 的LOR上，如果注意例如以附圖標(biāo)記A1表示的放射檢測(cè)器la，則基 于自放射性元素所發(fā)出的y射線的透射數(shù)據(jù)(T)和基于對(duì)象M發(fā)射 的y射線的發(fā)射數(shù)據(jù)(R)混合在一起(參見附圖12A中的"e+T")。 相應(yīng)地，如附圖12B所示，通過在使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)14 (參見附圖7) 驅(qū)動(dòng)環(huán)形放射檢測(cè)機(jī)構(gòu)1D繞對(duì)象m的體軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，同時(shí)計(jì)數(shù)y 射線，來采集發(fā)射數(shù)據(jù)和透射數(shù)據(jù)。
如附圖12C所示，如果與對(duì)象M發(fā)出的y射線有關(guān)的LOR沿著 配置為包含自放射性元素(參見附圖12C正向斜線表示的陰影部分) 的放射檢測(cè)器la而存在，則自放射性元素發(fā)射的y射線不作為從各個(gè) 投影方向獲得的數(shù)據(jù)而被計(jì)數(shù)(同時(shí)注意，例如以附圖標(biāo)記Bl表示 的放射檢測(cè)器la)，并且透射數(shù)據(jù)不包括在從各個(gè)投影方向獲得的數(shù) 據(jù)中。因此，從各個(gè)投影方向獲得的數(shù)據(jù)僅是發(fā)射數(shù)據(jù)(R)(參見附 圖12C中的"e")。相應(yīng)地，如附圖12D所示，通過在使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 14 (參見附圖7)驅(qū)動(dòng)環(huán)形放射檢測(cè)機(jī)構(gòu)1D繞對(duì)象M的體軸旋轉(zhuǎn)的
同時(shí)，同時(shí)計(jì)數(shù)y射線，僅采集發(fā)射數(shù)據(jù)。
在附圖12A和12B顯示的LOR上，發(fā)射數(shù)據(jù)和透射數(shù)據(jù)混合在 一起。附圖12C和12D顯示的LOR上，僅發(fā)射數(shù)據(jù)被采集。因此， 通過從發(fā)射數(shù)據(jù)和透射數(shù)據(jù)的混合數(shù)據(jù)中減去發(fā)射數(shù)據(jù)，可分離發(fā)射 數(shù)據(jù)與透射數(shù)據(jù)。
(步驟S4)獲得計(jì)數(shù)比率竇腔X射線照相
由于步驟S4與根據(jù)第一實(shí)施例的相應(yīng)步驟相同，這里將不再對(duì) 此進(jìn)行描述。
(步驟S5)獲得輪廓竇腔X射線照相
由于步驟S5與根據(jù)第一實(shí)施例的相應(yīng)步驟相同，這里將不再對(duì) 此進(jìn)行描述。(步驟S6)提取輪廓圖像
由于步驟S6與根據(jù)第一實(shí)施例的相應(yīng)步驟相同，這里將不再對(duì) 此進(jìn)行描述。
(步驟S7)產(chǎn)生吸收系數(shù)圖
由于步驟S7與根據(jù)第一實(shí)施例的相應(yīng)步驟相同，這里將不再對(duì) 此進(jìn)行描述。步驟S4到S7對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的步驟(4)。 (步驟S8)執(zhí)行吸收校正和重建
由于步驟S8與根據(jù)第一實(shí)施例的相應(yīng)步驟相同，這里將不再對(duì) 此進(jìn)行描述。步驟S8對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的步驟(5)。
類似于第一實(shí)施例，為了吸收-校正數(shù)據(jù)，如上文所述配置的根據(jù) 第二實(shí)施例的PET設(shè)備利用同時(shí)發(fā)射多條放射線的元素獲得的背景 數(shù)據(jù)，可以進(jìn)行穩(wěn)定的吸收校正。進(jìn)一步，根據(jù)第二實(shí)施例，類似于 第一實(shí)施例，可以進(jìn)行吸收校正，不需要提供外部放射源。因此，可 以有利的使放射檢測(cè)器la靠近對(duì)象M，減小了如附圖7所示的PET 設(shè)備的尺寸，并提高了設(shè)備靈敏度。
在第二實(shí)施例，如果基于空間信息區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)，在使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 14驅(qū)動(dòng)環(huán)形放射檢測(cè)機(jī)構(gòu)1D繞對(duì)象M的體軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，對(duì)放射線 同時(shí)計(jì)數(shù)，該檢測(cè)機(jī)構(gòu)1D的每一個(gè)配置為將每個(gè)包含同時(shí)發(fā)射多 條放射線的元素(即，自放射形元素，例如镥-176)的放射檢測(cè)器la 和每個(gè)不包含自放射形元素的放射檢測(cè)器la圍繞對(duì)象M的體軸布置 成環(huán)形。這樣，在連接兩個(gè)用于同時(shí)計(jì)數(shù)的放射檢測(cè)器la的線LOR 中，采集如下空間的空間信息，在該空間中，基于每一個(gè)包含自放射 性元素的放射檢測(cè)器la所發(fā)出的Y射線的透射數(shù)據(jù)、以及在與包含自 放射性元素的放射檢測(cè)器la有關(guān)的LOR上并基于對(duì)象M所發(fā)出的Y 射線的發(fā)射數(shù)據(jù)相混合。進(jìn)一步，采集僅與每個(gè)不包含自放射性元素 的放射檢測(cè)器la有關(guān)的LOR上空間的空間信息，以及僅基于對(duì)象M
發(fā)射的Y射線的發(fā)射數(shù)據(jù)的空間信息。此外，從采集的、發(fā)射數(shù)據(jù)和 透射數(shù)據(jù)相混合的空間信息中減去僅有關(guān)發(fā)射數(shù)據(jù)的所采集的空間信 息。由此，可以在驅(qū)動(dòng)環(huán)形放射檢測(cè)機(jī)構(gòu)1D繞對(duì)象M的體軸旋轉(zhuǎn)的 同時(shí)，同時(shí)地計(jì)數(shù)放射線，來分離一次拍攝(在采集透射數(shù)據(jù)和發(fā)射數(shù)據(jù)的步驟T2中)獲得的數(shù)據(jù)。 第三實(shí)施例
以下將結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例。
附圖13是根據(jù)第三實(shí)施例的PET乳房X射線照相設(shè)備的側(cè)視圖 和方框圖。附圖14是根據(jù)第三實(shí)施例的PET設(shè)備的側(cè)視圖和方框圖。 在第三實(shí)施例中，類似于前面的第一和第二實(shí)施例，將描述一種形態(tài) 斷層攝影診斷設(shè)備，以PET乳房X射線照相設(shè)備和PET設(shè)備為例。 在第三實(shí)施例，將結(jié)合顯示了PET乳房X射線照相設(shè)備的側(cè)視圖和方 框圖的附圖13和顯示了PET設(shè)備的側(cè)視圖和方框圖的附圖14，描述 類似于根據(jù)第一實(shí)施例將本發(fā)明應(yīng)用到PET乳房X射線照相設(shè)備的示 例、和類似于第二實(shí)施例將本發(fā)明應(yīng)用到包括環(huán)形放射檢測(cè)器1D的 PET設(shè)備的示例。
第三實(shí)施例與第一和第二實(shí)施例的不同之處在于，獲得了不僅針 對(duì)核醫(yī)學(xué)診斷而且針對(duì)形態(tài)斷層攝影的形態(tài)斷層圖像。由于除投影數(shù) 據(jù)計(jì)算單元7夕卜，根據(jù)第三實(shí)施例的PET設(shè)備的組成部分與根據(jù)第一 和第二實(shí)施例的組成部分相同，在此僅描述投影數(shù)據(jù)計(jì)算單元7。
在第三實(shí)施例中，基于空白數(shù)據(jù)采集單元8所采集的空白數(shù)據(jù)和 透射數(shù)據(jù)采集單元9所采集的透射數(shù)據(jù)，投影數(shù)據(jù)計(jì)算單元7獲得對(duì) 象M的透視圖像。即，在第三實(shí)施例中，不同于第一和第二實(shí)施例， 自放射性所得到的背景數(shù)據(jù)不用于吸收校正，而用于透視圖像或形態(tài) 斷層圖像。在第三實(shí)施例中，可以根據(jù)針對(duì)每個(gè)像素的透射數(shù)據(jù)與空 白數(shù)據(jù)之比，針對(duì)每個(gè)像素得到對(duì)象M的透射因數(shù)，作為透視圖像。 重建單元12重建透視圖像，由此獲得對(duì)象M的形態(tài)斷層圖像(吸收 系數(shù)分布圖像)。投影數(shù)據(jù)計(jì)算單元7對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的透視圖像獲 取單元。重建單元12對(duì)應(yīng)根據(jù)本發(fā)明的形態(tài)斷層圖像獲取單元。
以下將結(jié)合附圖15描述對(duì)每一數(shù)據(jù)執(zhí)行算術(shù)處理的方法(算術(shù)處 理方法)。附圖15是顯示了根據(jù)第三實(shí)施例的包括了算術(shù)處理方法的 形態(tài)斷層攝影診斷的流程圖。
(步驟S1)采集空白數(shù)據(jù)
由于步驟Sl與根據(jù)第一和第二實(shí)施例的相應(yīng)步驟相同，在此不再對(duì)此進(jìn)行描述。步驟S1對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的步驟(1)。 (步驟S2)采集透射數(shù)據(jù)
由于步驟S2與根據(jù)第一實(shí)施例的相應(yīng)步驟相同，在此不再對(duì)此
進(jìn)行描述。步驟S2對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的步驟(2)。 (步驟U3)獲得透視圖
投影計(jì)算單元7根據(jù)步驟Sl空白數(shù)據(jù)采集單元采集的空白數(shù)據(jù) 與透射數(shù)據(jù)采集單元9采集的透射數(shù)據(jù)之比，針對(duì)每一像素獲得對(duì)象 M的透射因數(shù)，作為透視圖像。步驟U3對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的步驟(6)。
(步驟U4)重建透視圖
重建單元12重建在步驟U3投影數(shù)據(jù)計(jì)算單元7得到的透視圖 (即，投影數(shù)據(jù))，由此獲得斷層圖像作為形態(tài)圖像。不考慮數(shù)據(jù)是否 用作如第一和第二實(shí)施例中的吸收校正。
在如上文所述配置的根據(jù)第三實(shí)施例的PET設(shè)備中，依賴于對(duì)象 M是否存在的對(duì)Y射線的吸收程度可以是基于空白數(shù)據(jù)采集單元8所 采集的空白數(shù)據(jù)和透射數(shù)據(jù)采集單元所采集的透射數(shù)據(jù)被獲知的，投 影數(shù)據(jù)計(jì)算單元7可以得到對(duì)象M的透視圖像。進(jìn)一步，重建單元 12重建透視圖像并獲得形態(tài)斷層圖像。由此，通過反而使用同時(shí)發(fā)出 多條放射線的元素所獲得的背景數(shù)據(jù)，可以獲得形態(tài)斷層圖像，該圖 像可以用于核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)的處理和診斷或用于獲取形態(tài)信息。所獲得的 形態(tài)信息的應(yīng)用范圍不限于核醫(yī)學(xué)診斷。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，可以做出如下的多種改變和變形。
(1)在第一到第三實(shí)施例的每個(gè)實(shí)施例中，不提供外部放射源。 但是，本發(fā)明可以應(yīng)用到這樣類型的設(shè)備中，例如配置為包括PET設(shè) 備和X射線設(shè)備的PET-CT設(shè)備，其所發(fā)出放射線(X射線CT設(shè)備 情況下，是X射線)的類型與對(duì)象M外部的放射性藥劑所發(fā)出的放 射線類型不同，或者本發(fā)明可以應(yīng)用到這樣的設(shè)備，其發(fā)出的放射線 與對(duì)象外部的放射性藥劑所發(fā)出的放射線類型相同。在此提出的外部 放射源的示例不僅包括發(fā)出與放射性藥劑相同類型的放射線的外部放 射源，也包括發(fā)出與來自對(duì)象外部的放射性藥劑不同類型的放射線(在 X射線CT設(shè)備情況下，X射線)的外部放射源。(2) 在第一和第二實(shí)施例中，當(dāng)提取對(duì)象M的輪廓和產(chǎn)生對(duì)象M 的吸收系數(shù)圖時(shí)，對(duì)象M輪廓的提取基于透射數(shù)據(jù)與空白數(shù)據(jù)之比。
可替代地，對(duì)象M輪廓的提取可基于透射數(shù)據(jù)和空白數(shù)據(jù)之差?？商?代地，對(duì)象M輪廓的提取可以僅使用透射數(shù)據(jù)而不使用空白數(shù)據(jù)。進(jìn)
一步，吸收系數(shù)圖可以單獨(dú)地使用，而不與常規(guī)的輪廓提取技術(shù)結(jié)合。 可替代地，吸收系數(shù)圖可以結(jié)合常規(guī)輪廓提取技術(shù)，從而提高輪廓提
取的準(zhǔn)確性。例如，對(duì)象M的輪廓可以使用發(fā)射數(shù)據(jù)也可以使用透射
數(shù)據(jù)和空白數(shù)據(jù)。在另一可替代的實(shí)施例中，發(fā)射數(shù)據(jù)可以與根據(jù)透 射數(shù)據(jù)和空白數(shù)據(jù)之比(或之差)而得到的吸收-校正數(shù)據(jù)相比較，可 以選擇數(shù)據(jù)之一作為更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，可以使用選擇的數(shù)據(jù)進(jìn)行吸收校 正。
(3) 在上述第一和第二實(shí)施例中，通過基于透射數(shù)據(jù)與空白數(shù)據(jù) 之比提取對(duì)象M的輪廓和產(chǎn)生對(duì)象M的吸收系數(shù)圖，來獲得吸收-校 正數(shù)據(jù)?？商娲兀梢酝ㄟ^計(jì)算對(duì)象M的透射因數(shù)的逆來獲得吸收 -校正數(shù)據(jù)，而不需要產(chǎn)生吸收系數(shù)圖，該透射因數(shù)的逆基于透射數(shù)據(jù) 與空白數(shù)據(jù)之比。
(4) 在第一和第二實(shí)施例中，吸收系數(shù)圖基于對(duì)象M的內(nèi)部被看 作是均勻吸收體這一假設(shè)?？商娲?，吸收校正圖可以基于對(duì)象M的 內(nèi)部是由多個(gè)吸收系數(shù)分段組成的吸收體這一假設(shè)。在這一替代方式 中，根據(jù)透射數(shù)據(jù)與空白數(shù)據(jù)之比(或之差)，提取對(duì)象M的輪廓以 及用于構(gòu)成吸收系數(shù)分段基礎(chǔ)的內(nèi)部形態(tài)信息。進(jìn)一步，如果僅從透 射數(shù)據(jù)中提取對(duì)象M的輪廓并產(chǎn)生吸收系數(shù)圖，則對(duì)象的輪廓和構(gòu)成 吸收系數(shù)分段基礎(chǔ)的內(nèi)部形態(tài)信息可以僅從透射數(shù)據(jù)中提取。這樣， 在(4)的變體中，可以根據(jù)真實(shí)的對(duì)象產(chǎn)生更準(zhǔn)確的吸收-校正圖， 由此可得到更準(zhǔn)確的吸收校正。
在不脫離本發(fā)明精神或本質(zhì)特性的情況下，本發(fā)明可以有其它的 具體形式，因此，應(yīng)參考所附的權(quán)利要求而不是在前的說明書指示本 發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1. 一種核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備，用于基于從注射有放射性藥劑的對(duì)象產(chǎn)生的放射線，獲得所述對(duì)象的核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)，所述核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備包括放射檢測(cè)單元，配置為包含同時(shí)發(fā)出多條放射線的元素；空白數(shù)據(jù)采集單元，采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為空白數(shù)據(jù)，其中，在所述對(duì)象不存在的狀態(tài)下，通過使配置為包含所述元素的所述放射檢測(cè)單元對(duì)包含在所述放射檢測(cè)單元內(nèi)的所述元素所發(fā)出的一些放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，并使另一放射檢測(cè)單元對(duì)其它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù)所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)；透射數(shù)據(jù)采集單元，采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為透射數(shù)據(jù)，其中，在所述對(duì)象存在的狀態(tài)下，通過使配置為包含所述元素的所述放射檢測(cè)單元對(duì)包含在所述放射檢測(cè)單元中的所述元素所發(fā)出的一些放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，并使另一放射檢測(cè)單元對(duì)其它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù)所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)；發(fā)射數(shù)據(jù)采集單元，采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為發(fā)射數(shù)據(jù)，其中，通過使所述放射檢測(cè)單元對(duì)從注射有放射性藥劑的對(duì)象發(fā)出的放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù)所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)；吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元，基于由所述空白數(shù)據(jù)采集單元采集的所述空白數(shù)據(jù)和由所述透射數(shù)據(jù)采集單元采集的所述透射數(shù)據(jù)中的至少一個(gè)，來計(jì)算所述對(duì)象的吸收-校正數(shù)據(jù)；以及吸收校正單元，使用所述吸收-校正數(shù)據(jù)對(duì)由所述發(fā)射數(shù)據(jù)采集單元采集的所述發(fā)射數(shù)據(jù)進(jìn)行吸收校正，并最終獲得吸收-校正發(fā)射數(shù)據(jù)作為所述核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)。
2. —種形態(tài)斷層攝影診斷設(shè)備，基于從注射有放射性藥劑的對(duì)象產(chǎn)生的放射線，獲得所述對(duì)象的形態(tài)斷層圖像，所述形態(tài)斷層攝影診斷設(shè)備包括放射檢測(cè)單元，配置為包含同時(shí)發(fā)出多條放射線的元素；空白數(shù)據(jù)采集單元，采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為空白數(shù)據(jù)，其中，在所述對(duì)象不存在的狀態(tài)下，通過使配置為包含所述元素的所述放射檢測(cè)單元對(duì)包含在所述放射檢測(cè)單元內(nèi)的所述元素所發(fā)出的一些放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，并使另一放射檢測(cè)單元對(duì)其它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù)所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)；透射數(shù)據(jù)采集單元，采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為透射數(shù)據(jù)，其中，在所述對(duì)象存在的狀態(tài)下，通過使配置為包含所述元素的所述放射檢測(cè)單元對(duì)包含在所述放射檢測(cè)單元中的所述元素所發(fā)出的一些放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，并使另一放射檢測(cè)單元對(duì)其它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù)所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)；透視圖像獲取單元，基于由所述空白數(shù)據(jù)采集單元采集的所述空白數(shù)據(jù)和由所述透射數(shù)據(jù)單元采集的所述透射數(shù)據(jù)，獲得所述對(duì)象的透視圖像；以及形態(tài)斷層圖像獲取單元，重建所述透視圖像，并獲得所述對(duì)象的形態(tài)斷層圖像。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備，其中，所述吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元通過僅使用所述透射數(shù)據(jù)來提取所述對(duì)象的輪廓，并產(chǎn)生所述對(duì)象的吸收系數(shù)圖，來計(jì)算吸收-校正數(shù)據(jù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備，其中，所述吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元通過使用所述透射數(shù)據(jù)和所述空白數(shù)據(jù)來提取對(duì)象的輪廓，并產(chǎn)生所述對(duì)象的吸收系數(shù)圖，來計(jì)算吸收-校正數(shù)據(jù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4的核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備，其中所述吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元基于所述透射數(shù)據(jù)與所述空白數(shù)據(jù)之比，或基于所述透射數(shù)據(jù)和所述空白數(shù)據(jù)之差，來提取所述對(duì)象的輪廓。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3的核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備，其中，所述吸收系數(shù)圖是基于如下假設(shè)的圖所述對(duì)象的內(nèi)部被看作是吸收體。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4的核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備，其中，所述吸收系數(shù)圖是基于如下假設(shè)的圖所述對(duì)象的內(nèi)部被看作是吸收體。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3的核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備，其中，所述吸收系數(shù)圖是基于如下假設(shè)的圖所述對(duì)象的內(nèi)部被看作是由多個(gè)吸收系數(shù)分段組成的吸收體；所述吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元僅使用所述透射數(shù)據(jù)，來提取所述對(duì)象的輪廓以及構(gòu)成所述吸收系數(shù)分段的基礎(chǔ)的內(nèi)部形態(tài)信息。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4的核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備，其中，所述吸收系數(shù)圖是基于如下假設(shè)的圖所述對(duì)象的內(nèi)部被看作是由多個(gè)吸收系數(shù)分段組成的吸收體；所述吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元使用所述透射數(shù)據(jù)和所述空白數(shù)據(jù)，來提取所述對(duì)象的輪廓以及構(gòu)成所述吸收系數(shù)分段的基礎(chǔ)的內(nèi)部形態(tài)信息。
10. 根據(jù)權(quán)利要求4的核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備，其中，所述吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元通過使用所述發(fā)射數(shù)據(jù)、所述透射數(shù)據(jù)和所述空白數(shù)據(jù)來提取所述對(duì)象的輪廓，并產(chǎn)生所述對(duì)象的吸收系數(shù)圖，來計(jì)算吸收-校正數(shù)據(jù)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1的核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備，其中，所述吸收-校正數(shù)據(jù)計(jì)算單元通過計(jì)算基于所述透射數(shù)據(jù)與所述空白數(shù)據(jù)之比而獲得的所述對(duì)象的透射因數(shù)的逆，來計(jì)算吸收-校正數(shù)據(jù)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1的核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備，其中，由所述透射數(shù)據(jù)采集單元同時(shí)計(jì)數(shù)的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)不同于由所述發(fā)射數(shù)據(jù)采集單元同時(shí)計(jì)數(shù)的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1的核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備，其中，由所述透射數(shù)據(jù)采集單元同時(shí)計(jì)數(shù)的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)與由所述發(fā)射數(shù)據(jù)采集單元同時(shí)計(jì)數(shù)的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)是一次拍攝所獲得的數(shù)據(jù)，一次拍攝所獲得的數(shù)據(jù)被分離成用于透射數(shù)據(jù)采集的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)和用于發(fā)射數(shù)據(jù)采集的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)，從而使所述透射數(shù)據(jù)采集單元采集透射數(shù)據(jù)，并使所述發(fā)射數(shù)據(jù)采集單元采集發(fā)射數(shù)據(jù)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13的核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備，其中，基于在放射線計(jì)數(shù)期間來自放射線的能量，來分離一次拍攝所獲得的數(shù)據(jù)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13的核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備，其中，基于放射線計(jì)數(shù)期間的時(shí)差信息，來分離一次拍攝所獲得的數(shù)據(jù)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13的核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備，其中，如果配置為包含所述元素的所述放射檢測(cè)單元與配置為不包含所述元素的放射檢測(cè)單元相組合，則基于由配置為包含所述元素的所述放射檢測(cè)單元和配置為不包含所述元素的放射檢測(cè)單元各自獲得的空間信息，來分離一次拍攝所獲得的數(shù)據(jù)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16的核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備，包括環(huán)形放射檢測(cè)機(jī)構(gòu)，將包含所述元素的所述放射檢測(cè)單元和不包含所述元素的放射檢測(cè)單元排列成圍繞所述對(duì)象的體軸的環(huán)形；以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)環(huán)形放射檢測(cè)機(jī)構(gòu)繞著所述對(duì)象的體軸旋轉(zhuǎn)，其中，通過在使所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)環(huán)形放射檢測(cè)機(jī)構(gòu)繞著所述對(duì)象的體軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，對(duì)放射線進(jìn)行同時(shí)計(jì)數(shù)，來采集空間信息，在所述空間信息中，以在連接用于同時(shí)計(jì)數(shù)的成對(duì)的放射檢測(cè)器的LOR上的包含所述元素的放射檢測(cè)單元所發(fā)出的放射線為基礎(chǔ)的透射數(shù)據(jù)和以包含所述元素的放射檢測(cè)單元的有關(guān)LOR之一上的注射有放射性藥劑的所述對(duì)象所發(fā)出的放射線為基礎(chǔ)的發(fā)射數(shù)據(jù)相混合，LOR是響應(yīng)線的縮寫，僅采集以LOR中與不包含所述元素的放射檢測(cè)單元有關(guān)的LOR之一上的注射有放射性藥劑的所述對(duì)象所發(fā)出的放射線為基礎(chǔ)的發(fā)射數(shù)據(jù)的有關(guān)空間信息，以及從所采集的發(fā)射數(shù)據(jù)和所采集的透射數(shù)據(jù)相混合的空間信息中減去僅與所采集的發(fā)射數(shù)據(jù)有關(guān)的空間信息，從而對(duì)于在驅(qū)動(dòng)環(huán)形放射檢測(cè)機(jī)構(gòu)繞著所述對(duì)象的體軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí)對(duì)放射線進(jìn)行同時(shí)計(jì)數(shù)，來分離一次拍攝所獲得的數(shù)據(jù)。
18. —種核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法，基于注射有放射性藥劑的對(duì)象所產(chǎn)生的放射線，對(duì)所述對(duì)象的核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)執(zhí)行算術(shù)處理，所述核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法包括步驟(1)采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為空白數(shù)據(jù)，其中，在所述對(duì)象不存在的狀態(tài)下，通過使配置為包含同時(shí)發(fā)出多條放射線的元素的放射檢測(cè)單元對(duì)包含在所述放射檢測(cè)單元內(nèi)的所述元素所發(fā)出的一些放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，并使另一放射檢測(cè)單元對(duì)其它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù)所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)；(2) 采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為透射數(shù)據(jù)，其中，在所述對(duì)象存在的狀態(tài)下，通過使配置為包含所述元素的所述放射檢測(cè)單元對(duì)包含在所述放射檢測(cè)單元中的所述元素所發(fā)出的一些放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，并使另一放射檢測(cè)單元對(duì)其它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù)所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)；(3) 采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為發(fā)射數(shù)據(jù)，其中，通過使所述放射檢測(cè)單元對(duì)從注射有放射性藥劑的對(duì)象發(fā)出的放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù)所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)；(4) 基于所述空白數(shù)據(jù)和所述透射數(shù)據(jù)中的至少一個(gè)，計(jì)算吸收-校正數(shù)據(jù)；(5) 使用所述吸收-校正數(shù)據(jù)對(duì)所述發(fā)射數(shù)據(jù)進(jìn)行吸收-校正；以及執(zhí)行包括步驟(1)到(5)的算術(shù)處理，以最終得到吸收-校正發(fā)射數(shù)據(jù)作為核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)。
19. 一種形態(tài)斷層圖像算術(shù)處理方法，基于注射有放射性藥劑的對(duì)象所產(chǎn)生的放射線，對(duì)對(duì)象的形態(tài)斷層圖像執(zhí)行算術(shù)處理，所述形態(tài)斷層圖像算術(shù)處理方法包括步驟(1) 采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為空白數(shù)據(jù)，其中，在所述對(duì)象不存在的狀態(tài)下，通過使配置為包含同時(shí)發(fā)出多條放射線的元素的放射檢測(cè)單元對(duì)包含在所述放射檢測(cè)單元內(nèi)的所述元素所發(fā)出的一些放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，并使另一放射檢測(cè)單元對(duì)其它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù)所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)；(2) 采集同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為透射數(shù)據(jù)，其中，在所述對(duì)象存在的狀態(tài)下，通過使配置為包含所述元素的所述放射檢測(cè)單元對(duì)包含在所述放射檢測(cè)單元中的所述元素所發(fā)出的一些放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，并使另一放射檢測(cè)單元對(duì)其它放射線進(jìn)行計(jì)數(shù)，來同時(shí)計(jì)數(shù)所述同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)；(6) 基于所述空白數(shù)據(jù)和所述透射數(shù)據(jù)，獲得所述對(duì)象的透視圖像；以及執(zhí)行包括步驟(1)， (2)和(6)的步驟，以重建透視圖像并獲得所述對(duì)象的形態(tài)斷層圖像。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18的核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法，其中，在步驟(4)，通過僅使用所述透射數(shù)據(jù)來提取所述對(duì)象的輪廓，并產(chǎn)生所述對(duì)象的吸收系數(shù)圖，來計(jì)算吸收-校正數(shù)據(jù)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求18的核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法，其中，在步驟(4)，通過使用所述透射數(shù)據(jù)和所述空白數(shù)據(jù)來提取所述對(duì)象的輪廓，并產(chǎn)生所述對(duì)象的吸收系數(shù)圖，來計(jì)算吸收-校正數(shù)據(jù)。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21的核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法，其中，在步驟(4)，基于所述透射數(shù)據(jù)與所述空白數(shù)據(jù)之比，或基于所述透射數(shù)據(jù)和所述空白數(shù)據(jù)之差，來提取所述對(duì)象的輪廓。
23. 根據(jù)權(quán)利要求20的核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法，其中，吸收系數(shù)圖是基于如下假設(shè)的圖所述對(duì)象的內(nèi)部被看作是吸收體。
24. 根據(jù)權(quán)利要求21的核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法，其中，吸收系數(shù)圖是基于如下假設(shè)的圖所述對(duì)象的內(nèi)部被看作是吸收體。
25. 根據(jù)權(quán)利要求20的核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法，其中，吸收系數(shù)圖是基于如下假設(shè)的圖所述對(duì)象的內(nèi)部被看作是由多個(gè)吸收系數(shù)分段組成的吸收體；在步驟(4)，僅使用所述透射數(shù)據(jù)，來提取所述對(duì)象的輪廓以及構(gòu)成所述吸收系數(shù)分段的基礎(chǔ)的內(nèi)部形態(tài)信息。
26. 根據(jù)權(quán)利要求21的核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法，其中，吸收系數(shù)圖是基于如下假設(shè)的圖所述對(duì)象的內(nèi)部被看作是由多個(gè)吸收系數(shù)分段組成的吸收體；在步驟(4)，使用所述透射數(shù)據(jù)和所述空白數(shù)據(jù)，來提取所述對(duì)象的輪廓以及構(gòu)成所述吸收系數(shù)分段的基礎(chǔ)的內(nèi)部形態(tài)信息。
27. 根據(jù)權(quán)利要求21的核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法，其中，在步驟(4)，通過既使用發(fā)射數(shù)據(jù)又使用透射數(shù)據(jù)和空白數(shù)據(jù)來提取所述對(duì)象的輪廓，并產(chǎn)生所述對(duì)象的吸收系數(shù)圖，來計(jì)算吸收-校正數(shù)據(jù)。
28. 根據(jù)權(quán)利要求18的核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法，其中，在步驟(4)，通過計(jì)算基于所述透射數(shù)據(jù)與所述空白數(shù)據(jù)之比而獲得的所述對(duì)象的透射因數(shù)的逆，來計(jì)算吸收-校正數(shù)據(jù)。
29. 根據(jù)權(quán)利要求18的核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法，其中，在步驟(2)中同時(shí)計(jì)數(shù)的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)不同于在步驟(3)中同時(shí)計(jì)數(shù)的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)。
30. 根據(jù)權(quán)利要求18的核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法，其中，在步驟(2)中同時(shí)計(jì)數(shù)的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)與在步驟(3)中同時(shí)計(jì)數(shù)的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)是一次拍攝所獲得的數(shù)據(jù)，一次拍攝所獲得的數(shù)據(jù)被分離成用于透射數(shù)據(jù)采集的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)和用于發(fā)射數(shù)據(jù)采集的同時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)，從而在步驟(2)采集透射數(shù)據(jù)，并在步驟(3)采集發(fā)射數(shù)據(jù)。
31. 根據(jù)權(quán)利要求30的核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法，其中，基于在放射線計(jì)數(shù)期間來自放射線的能量，來分離一次拍攝所獲得的數(shù)據(jù)。
32. 根據(jù)權(quán)利要求30的核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法，其中，基于在放射線計(jì)數(shù)期間的時(shí)差信息，來分離一次拍攝所獲得的數(shù)據(jù)。
33. 根據(jù)權(quán)利要求30的核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法，其中，如果配置為包含所述元素的所述放射檢測(cè)單元與配置為不包含所述元素的放射檢測(cè)單元相組合，則基于由配置為包含所述元素的所述放射檢測(cè)單元和配置為不包含所述元素的放射檢測(cè)單元各自獲得的空間信息，來分離一次拍攝所獲得的數(shù)據(jù)。
34. 根據(jù)權(quán)利要求33的核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法，包括步驟通過在驅(qū)動(dòng)環(huán)形放射檢測(cè)機(jī)構(gòu)繞著所述對(duì)象的體軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，對(duì)放射線進(jìn)行同時(shí)計(jì)數(shù)，來采集空間信息，在所述空間信息中，以在連接用于同時(shí)計(jì)數(shù)的成對(duì)的放射檢測(cè)器的LOR上的包含所述元素的放射檢測(cè)單元所發(fā)出的放射線為基礎(chǔ)的透射數(shù)據(jù)和以包含所述元素的放射檢測(cè)單元的有關(guān)LOR之一上的注射有放射性藥劑的所述對(duì)象所發(fā)出的放射線為基礎(chǔ)的發(fā)射數(shù)據(jù)相混合，LOR是響應(yīng)線的縮寫，其中，所述環(huán)形放射檢測(cè)機(jī)構(gòu)被配置為將包含所述元素的放射檢測(cè)單元和不包含所述元素的放射檢測(cè)單元排列成圍繞所述對(duì)象的體軸的環(huán)形；僅采集以LOR中與不包含所述元素的放射檢測(cè)單元有關(guān)的LOR之一上的注射有放射性藥劑的所述對(duì)象所發(fā)出的放射線為基礎(chǔ)的發(fā)射數(shù)據(jù)的有關(guān)空間信息；以及從所采集的發(fā)射數(shù)據(jù)和所采集的透射數(shù)據(jù)相混合的空間信息中減去僅與所采集的發(fā)射數(shù)據(jù)有關(guān)的空間信息，從而對(duì)于在驅(qū)動(dòng)環(huán)形放射檢測(cè)機(jī)構(gòu)繞著所述對(duì)象的體軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí)對(duì)放射線進(jìn)行同時(shí)計(jì)數(shù)，來分離一次拍攝所獲得的數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明提供了核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備及核醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)算術(shù)處理方法，形態(tài)斷層攝影診斷設(shè)備及形態(tài)斷層攝影算術(shù)處理方法。在對(duì)象存在的狀態(tài)下，采集典型的由镥-176構(gòu)成的自放射性元素得到的空白數(shù)據(jù)(S1)。在對(duì)象存在的狀態(tài)下，通過自放射性元素采集透射數(shù)據(jù)(S2)。通過注射有放射性藥劑(S3)的對(duì)象所發(fā)射γ射線，采集發(fā)射數(shù)據(jù)?；诳瞻讛?shù)據(jù)和透射數(shù)據(jù)計(jì)算吸收-校正數(shù)據(jù)(S4到S7)，并使用吸收-校正數(shù)據(jù)對(duì)發(fā)射數(shù)據(jù)進(jìn)行吸收-校正(S8)。雖然自放射性所獲得的背景數(shù)據(jù)原本是被丟棄的，但是這里反而將背景數(shù)據(jù)用于吸收-校正數(shù)據(jù)。由此可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的吸收校正。
文檔編號(hào)A61B6/00GK101530330SQ20081019097
公開日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2008年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月28日
發(fā)明者北村圭司, 水田哲郎 申請(qǐng)人:株式會(huì)社島津制作所