位置校正方法和系统

摘要

本申请提供一种位置校正方法。该位置校正方法包括通过晶体阵列接收光子并产生光信号。所述晶体阵列包括具有不同的晶体衰减时间的至少两种晶体，所述至少两种晶体在接收光子的接收面上间隔排列。该位置校正方法还包括将所述光信号转换为电信号；根据所述电信号确定所述光子入射至所述晶体阵列的位置信息和所述电信号的信号衰减时间；及比对所述信号衰减时间和所述晶体衰减时间，确定所述信号衰减时间所符合的所述晶体衰减时间对应的晶体，来校正所述位置信息。本申请还提供一种位置校正系统。

权利要求

1.一种位置校正方法，其特征在于：其包括：

通过晶体阵列接收光子并产生光信号，所述晶体阵列包括具有不同的晶体衰减时间的至少两种晶体，所述至少两种晶体在接收光子的接收面上间隔排列；

将所述光信号转换为电信号；

根据所述电信号确定所述光子入射至所述晶体阵列的位置信息和所述电信号的信号衰减时间；及比对所述信号衰减时间和所述晶体衰减时间，确定所述信号衰减时间所符合的所述晶体衰减时间对应的晶体，来校正所述位置信息；

所述根据所述电信号确定所述光子入射至所述晶体阵列的位置信息和所述电信号的信号衰减时间，包括：构建编码分割表，所述编码分割表包括与所述晶体阵列的晶体相对应的若干编码区域；及利用所述编码分割表确定所述位置信息；

所述比对所述信号衰减时间和所述晶体衰减时间，确定所述信号衰减时间所符合的所述晶体衰减时间对应的晶体，来校正所述位置信息，包括：构建位置校正表，所述位置校正表包括所述若干编码区域内的若干子区域；及利用所述编码分割表和所述位置校正表校正所述位置信息；

所述利用所述编码分割表和所述位置校正表校正所述位置信息，包括：比对所述子区域内的光子产生的电信号的信号衰减时间和所述子区域所在的编码区域和/或相邻编码区域对应的晶体的晶体衰减时间，确定所述信号衰减时间所符合的晶体衰减时间对应的编码区域，来校正所述位置信息。

2.如权利要求1所述的位置校正方法，其特征在于：所述构建编码分割表，包括：根据若干光子的位置坐标，生成显示所述若干光子分布的二维位置散点图；及根据所述二维位置散点图上的所述若干光子的分布重心，在所述二维位置散点图上分割出与所述晶体阵列的晶体数目相同且包含所述分布重心的若干区域，并对所述若干区域进行编码，获得所述编码分割表。

3.如权利要求2所述的位置校正方法，其特征在于：所述构建位置校正表，包括：通过所述二维位置散点图上的所述若干光子的分布重心的连线，在所述二维位置散点图上分割出所述若干子区域，获得所述位置校正表。

4.一种位置校正系统，其特征在于：其包括：

晶体阵列，包括具有不同的晶体衰减时间的至少两种晶体，所述至少两种晶体在接收光子的接收面上间隔排列，用来接收光子并产生光信号；

光电转换器件，与所述晶体阵列连接，用来将所述光信号转换为电信号；

电信号处理单元，用来根据所述电信号确定所述光子入射至所述晶体阵列的位置信息和所述电信号的信号衰减时间；及校正单元，比对所述信号衰减时间和所述晶体衰减时间，确定所述信号衰减时间所符合的所述晶体衰减时间对应的晶体，来校正所述位置信息；

所述电信号处理单元进一步用来：

构建编码分割表，所述编码分割表包括与所述晶体阵列的晶体相对应的若干编码区域；及利用所述编码分割表确定所述位置信息；

所述校正单元进一步用来：

构建位置校正表，所述位置校正表包括所述若干编码区域内的若干子区域；及利用所述编码分割表和所述位置校正表校正所述位置信息；

所述校正单元进一步用来比对所述子区域内的光子产生的电信号的信号衰减时间和所述子区域所在的编码区域和/或相邻编码区域对应的晶体的晶体衰减时间，确定所述信号衰减时间所符合的晶体衰减时间对应的编码区域，来校正所述位置信息。

5.如权利要求4所述的位置校正系统，其特征在于：所述电信号处理单元进一步用来：根据若干光子的位置坐标，生成显示所述若干光子分布的二维位置散点图；及根据所述二维位置散点图上的所述若干光子的分布重心，在所述二维位置散点图上分割出与所述晶体阵列的晶体数目相同且包含所述分布重心的若干区域，并对所述若干区域进行编码，获得所述编码分割表。

6.如权利要求5所述的位置校正系统，其特征在于：所述校正单元进一步用来通过所述二维位置散点图上的所述若干光子的分布重心的连线，在所述二维位置散点图上分割出所述若干子区域，获得所述位置校正表。

说明书

位置校正方法和系统

技术领域

[0001] 本申请涉及医疗成像领域，尤其涉及一种对光子的位置信息校正的方法和系统。

背景技术

[0002] 正电子发射断层成像(Positron Emission Tomography，PET)技术是通过向受检体注入放射性核素标记的示踪剂，示踪剂通过循环系统在受检体代谢旺盛的一些组织聚集。同时示踪剂中的核素发生衰变释放出正电子，正电子与其周围的负电子碰撞湮灭，释放出相反方向飞行的光子对。光子对被一对探测器单元接收时便记做一个符合事件。当足够多的光子对被PET探测器接收到，就可以利用重建算法计算出示踪剂在受检体内的分布情况，从而获得受检体代谢分布信息。

发明内容

[0003] 本申请的一个方面提供一种位置校正方法。该位置校正方法包括通过晶体阵列接收光子并产生光信号。所述晶体阵列包括具有不同的晶体衰减时间的至少两种晶体，所述至少两种晶体在接收光子的接收面上间隔排列。该位置校正方法还包括将所述光信号转换为电信号；根据所述电信号确定所述光子入射至所述晶体阵列的位置信息和所述电信号的信号衰减时间；及比对所述信号衰减时间和所述晶体衰减时间，确定所述信号衰减时间所符合的所述晶体衰减时间对应的晶体，来校正所述位置信息。

[0004] 本申请的另一个方面提供一种位置校正系统。该位置校正系统包括：晶体阵列，包括具有不同的晶体衰减时间的至少两种晶体，所述至少两种晶体在接收光子的接收面上间隔排列，用来接收光子并产生光信号；光电转换器件，与所述晶体阵列连接，用来将所述光信号转换为电信号；电信号处理单元，用来根据所述电信号确定所述光子入射至所述晶体阵列的位置信息和所述电信号的信号衰减时间；及校正单元，比对所述信号衰减时间和所述晶体衰减时间，确定所述信号衰减时间所符合的所述晶体衰减时间对应的晶体，来校正所述位置信息。

[0005] 本申请位置校正方法和系统利用不同晶体的晶体衰减时间不同，通过比对信号衰减时间和晶体衰减时间，校正光子入射至晶体阵列的位置信息，降低误码率。

附图说明

[0006] 图1所示为本申请PET探测器的一个实施例的示意图；

[0007] 图2所示为图1所示的PET探测器的晶体阵列从接收面所示的正视图；

[0008] 图3所示为本申请位置校正方法的一个实施例的流程图；

[0009] 图4所示为本申请一个实施例的二维位置散点图；

[0010] 图5所示为分割图4所示的二维位置散点图获得的编码分割表的示意图；

[0011] 图6所示为一个实施例的电信号的幅度随着时间变化的波形图；

[0012] 图7所示为本申请位置校正表和图5所示的编码分割表结合在一起的一个实施例的示意图；

[0013] 图8所示为本申请位置校正表和图5所示的编码分割表结合在一起的另一个实施例的示意图；

[0014] 图9所示为本申请位置校正系统的一个实施例的示意框图。

具体实施方式

[0015] 这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

[0016] 在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。除非另作定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

[0017] 本申请实施例公开一种位置校正方法，该方法包括通过晶体阵列接收光子并产生光信号，晶体阵列包括具有不同的晶体衰减时间的至少两种晶体，至少两种晶体在接收光子的接收面上间隔排列。进一步将光信号转换为电信号，根据电信号确定光子入射至晶体阵列的位置信息和电信号的信号衰减时间。比对信号衰减时间和晶体衰减时间，确定信号衰减时间所符合的晶体衰减时间对应的晶体，来校正位置信息。“晶体衰减时间”或称作“晶体衰减系数”，是晶体的一种性能，晶体衰减时间的差异可以导致电信号的信号衰减时间的不同。位置校正方法可用于PET系统中，用来校正光子(例如γ光子)入射至PET系统的晶体阵列的晶体的位置信息，来降低误码率。“位置信息”表示光子入射到的晶体在晶体阵列中的位置，即表示光子由哪个晶体接收产生光信号。“误码率”指光子入射某一晶体产生光信号，但由于光路传输遗漏、器件分辨率误差、电路识别误差等因素，系统终端得到的晶体位置与实际光子入射的晶体位置存在偏差，因而光子入射的位置信息产生偏差。偏差的位置信息为无效信息或错误信息，影响图像正确的信息识别与重建。

[0018] 图1所示为PET探测器20的一个实施例的示意图。PET探测器20包括晶体阵列21和与晶体阵列21连接的光电转换器件22。晶体阵列21包括具有不同的晶体衰减时间的至少两种晶体，至少两种晶体在接收光子的接收面23上间隔排列，用来接收光子并产生光信号。在一个实施例中，至少两种晶体在垂直于晶体阵列21的深度方向(即Z方向)的X方向和Y方向上间隔排列。结合参考图2，图2为晶体阵列21从接收面23所示的正视图。在图2的实施例中，晶体阵列21包括间隔排列的两种晶体210和212。晶体阵列21的接收面23为正方形，第一晶体210在X方向和Y方向上的相邻晶体为第二晶体212，同样地，第二晶体212在X方向和Y方向上的相邻晶体为第一晶体210。然而并不限于图2的排列方式，在其他实施例中，两种晶体210和212可以按照其他的形式间隔排列。例如，两种晶体210和212与X方向和Y方向成一定角度间隔排列。

[0019] 在另一些实施例中，晶体阵列21可包括三种或更多种晶体，可以按照一定的顺序间隔排列，保证相邻的两个晶体为不同种晶体。另外，在一些实施例中，晶体阵列21的接收面23可以是长方形，或其他形状，可以根据实际需要设计。多种晶体的排列方式可以根据接收面23的形状而设计。上述仅是一些例子，并不限于上述的例子。

[0020] 晶体阵列21的至少两种晶体的晶体衰减时间相差较大，如此不同晶体产生的光信号转换成的电信号的衰减时间相差较大，然而，至少两种晶体的其他性能(例如光输出)基本一致。例如，晶体阵列包括YSO晶体和Lu(Y)AP晶体，两种晶体的光输出基本一致，因此电信号的幅度基本相同，然而，YSO晶体的晶体衰减时间是Lu(Y)AP晶体的晶体衰减时间的2.5倍，因此两种晶体产生的光信号转换成的电信号的衰减时间大约为2.5倍的关系。电信号可以包括模拟信号或数字信号。

[0021] 在一个实施例中，晶体阵列21的不同的晶体可以包括不同的材料，使得晶体的晶体衰减时间不同。例如，不同晶体的材料可以完全不同。又例如，在一种晶体中掺杂一种材料获得另一种具有不同晶体衰减时间的晶体。在另一个实施例中，不同的晶体掺杂的材料的浓度不同，可以使得晶体具有不同的晶体衰减时间。在再一个实施例中，不同的晶体的形状、表面光滑程度、反光透光程度和/或晶体内部光传输通道等不同，而使得晶体衰减时间不同。这些不同的晶体可以包括相同的材料，或包括不同的材料。例如，晶体可以是长方体、楔体、圆柱体等不同的立体形状；可以采用不同的光反射材料或反光膜封装晶体，来获得不同的晶体，光反射材料例如硫酸钡，氧化铝、二氧化钛粉末等，反光膜例如泰富隆、ESR膜、镀层膜等。上述仅是获得不同晶体的例子，可以单独使用上述一种改变晶体衰减时间的方式，或组合使用两种或多种方式。然而在其他实施例中还可以通过其他方式改变晶体衰减时间，获得不同的晶体。

[0022] 在一些实施例中，晶体阵列21可以包括BGO晶体、LYSO晶体、LSO晶体、NaI(TI)晶体、CsI晶体、GSO晶体、LaBr3晶体和BaF2晶体中的一种或多种。在其他一些实施例中，晶体阵列21可以包括其他可以用于探测光子的晶体。

[0023] 在一些实施例中，不同的晶体之间可以采用相同的光反射材料或反光膜封装、粘结或固定，晶体阵列21的表面可以采用铝膜包裹若干层，来增强晶体反光性能。

[0024] 光电转换器件22用来将晶体阵列21产生的光信号转换为电信号。光电转换器件22可以包括PMT(Photomultiplier Tube，光电倍增管)或SiPM(Silicon Photomultiplier，硅光电倍增管)，将光信号倍增并转换成电信号。PET探测器20可以包括多个与晶体阵列21连接的光电转换器件22，如图1所示，包括4个光电转换器件22，但不限于此。

[0025] 多个PET探测器20可以组成环状的探测器环，多个探测环沿轴线排列形成探测器装置，形成有内部空间。在这个内部空间发生的正电子湮灭事件所产生的光子对沿着相反的方向入射到一对PET探测器20上时，被该对PET探测器20探测到。

[0026] 图3所示为位置校正方法30的一个实施例的流程图。位置校正方法30包括步骤31-34。其中，

[0027] 在步骤31中，通过晶体阵列接收光子并产生光信号。

[0028] 晶体阵列包括具有不同的晶体衰减时间的至少两种晶体，至少两种晶体在接收光子的接收面上间隔排列。晶体阵列可以为图1和2所示实施例的晶体阵列21，或上文描述的其他实施例的晶体阵列，在此不再赘述。光子入射至晶体阵列的晶体激发出可见光，即光信号。

[0029] 在步骤32中，将光信号转换为电信号。

[0030] 光信号可被光电转换器件转换成电信号。光电转换器件转换成的电信号为模拟信号，模拟信号可进一步转换为数字信号。可通过信号处理电路，例如包括模数转换(A/D)芯片的电路，将模拟信号转换成数字信号。

[0031] 在步骤33中，根据电信号确定光子入射至晶体阵列的位置信息和电信号的信号衰减时间。

[0032] 可以利用重心法确定光子入射到晶体阵列中的位置坐标(X，Y)，根据位置坐标确定位置信息。在一个例子中，晶体阵列包括多个光电转换器件，光子入射至晶体阵列产生的光信号按照一定的比例到达多个光电转换器件，分别被倍增且转换成电信号，根据电信号可以获得信号能量。

[0033] 例如，图1中的四个光电转换器件22分别输出的信号能量为EA、EB、EC、ED，其中EA为左上角的一个光电转换器件输出的信号能量，EB为右上角的一个光电转换器件输出的信号能量，EC为左下角的一个光电转换器件输出的信号能量，ED为右下角的一个光电转换器件输出的信号能量。四个光电转换器件输出的信号总能量E可表达为公式(1)：

[0034] E＝EA+EB+EC+ED     (1)

[0035] 信号总能量E可以是多个光电转换器件输出的信号能量EA、EB、EC、ED进行模拟加和或数字加和计算获得。信号能量EA、EB、EC、ED的采集可以采用高速A/D芯片进行数字化采集，或者采用TOT(Time over threshold，超过门限时间)方法，将模拟信号饱和处理，采用数字化芯片采集饱和时间，来获取信号能量。

[0036] 利用重心法计算得到光子入射到晶体阵列中的位置坐标(X，Y)表达为公式(2)和(3)：

[0037]

[0038]

[0039] 如此，可以确定光子入射到晶体阵列中的位置坐标(X，Y)，对于每个光子可以确定其位置坐标。上述仅以四个光电转换器件为例进行说明，但不限于此，对于其他数目的光电转换器件，位置坐标的计算类似于上述例子。

[0040] 进一步根据位置坐标确定位置信息，即确定光子入射到的晶体在晶体阵列中的位置。在一个实施例中，构建编码分割表，利用编码分割表确定位置信息。编码分割表包括与晶体阵列的晶体相对应的若干编码区域。编码区域与晶体阵列的晶体一一对应，且编码区域按照一定的顺序进行编码，如此即对晶体阵列的每个晶体进行编码。在一个实施例中，可以对若干块区域逐个编码，如此编码区域的编码为该区域的一个编码。在另一个实施例中，可以对划分若干区域的边界线进行编码，如此编码区域的编码为包围该区域的多条边界线的编码。位置信息包括光子入射到的晶体对应的编码区域的编码，根据该编码可定位到晶体阵列中的对应晶体。

[0041] 在一个实施例中，根据若干光子的位置坐标，生成显示若干光子分布的二维位置散点图，并根据二维位置散点图上的若干光子的分布重心，在所述二维位置散点图上分割出与晶体阵列的晶体数目相同且包含分布重心的若干区域，并对若干区域进行编码，获得编码分割表。如图4所示，图4为一个例子的二维位置散点图。按照光子的位置坐标，将光子在二维位置散点图上标示出，图4中的黑点表示光子。若干光子在二维位置散点图上分布，二维位置散点图显示若干光子的分布重心41，分布重心41的数目等于晶体阵列的晶体数目。如图5所示，图5为对图4的二维位置散点图进行分割得到的编码分割表。编码分割表中的每一区域42包含一个分布重心41，且分布重心41基本位于编码区域42的中心位置。图5中的编码分割表对应于图1所示的8*8的晶体阵列分割成8*8的编码区域。从编码分割表中可以获得光子入射的位置信息，此步骤获得的位置信息包括光子所在的编码区域的编码，为初始位置信息。

[0042] 在一个实施例中，确定电信号的幅度的绝对值超过幅度阈值所持续的时间为信号衰减时间，可方便确定信号衰减时间。幅度阈值为正数。如图6所示，图6为电信号的幅度随时间变化的波形图。图6中幅度阈值T设置为0.2V，电信号的幅度的绝对值超过幅度阈值T(即电信号的幅度低于-0.2V)的持续时间为L，该持续时间为信号衰减时间。图6仅是一个例子，幅度阈值可以根据实际应用设置。在一个实施例中，信号衰减时间获取的实现方式为数字化方式。具体地，获得数字信号，对数字信号的幅度的绝对值超过幅度阈值的信号进行统计得到采样点个数，将采样点个数与采样间隔时间相乘得到信号衰减时间。在另一个实施例中，信号衰减时间获取的实现方式为模拟方式。具体地，可以使用比较器，设定比较器的阈值为幅度阈值，电信号的绝对值超过幅度阈值时形成脉冲，识别脉冲长度或者脉冲间隔，即为信号衰减时间。在其他实施例中，可通过其他方式确定上述信号衰减时间。

[0043] 在另一个实施例中，确定电信号幅度的绝对值上升到第一阈值处和下降到第二阈值处的持续时间为信号衰减时间，第一阈值和第二阈值为正数。例如，第一阈值为电信号的初始幅度的绝对值的90％，第二阈值为初始幅度的绝对值的10％，因此电信号幅度的绝对值上升到电信号的初始幅度的绝对值的90％处到电信号幅度的绝对值下降至初始幅度的绝对值的10％处的持续时间，为信号衰减时间。在其他例子中，第一阈值和第二阈值可以设置为其他数值。上述仅是确定信号衰减时间的两个例子，并不限于上述例子。

[0044] 继续参考图3，在步骤34中，比对信号衰减时间和晶体衰减时间，确定信号衰减时间所符合的晶体衰减时间对应的晶体，来校正位置信息。

[0045] 电信号的信号衰减时间和晶体的晶体衰减时间一致时，表明转换成电信号的光信号是由该晶体产生的，即光子入射到该晶体。可以比对光子对应的电信号的信号衰减时间和该光子所在的编码区域对应的晶体的晶体衰减时间，若两者一致，则表示光子所在的编码区域与光子实际入射的晶体位置一致，光子入射的位置信息为正确的位置信息。若两者不一致，则表示光子所在的编码区域与光子实际入射的晶体位置不一致，光子入射的位置信息为无效信息或错误信息。可以进一步比对该信号衰减时间和相邻编码区域对应的晶体的晶体衰减时间，该晶体衰减时间不同于光子所在编码区域对应的晶体的晶体衰减时间，若两者一致，则表示光子实际入射的晶体位置为相邻编码区域对应的晶体的位置，将位置信息校正为包括相邻编码区域的编码的位置信息，即将该光子划入相邻编码区域，如此将初始位置信息进行校正，获得校正后的位置信息。在一个实施例中，若信号衰减时间与两个或更多个相邻编码区域对应的晶体的晶体衰减时间一致，则根据光子的位置坐标，选择离光子最近的一个相邻编码区域为光子实际入射到的晶体对应的编码区域，位置信息包括该相邻编码区域的编码。在一个实施例中，若信号衰减时间和相邻编码区域对应的晶体的晶体衰减时间也不一致，位置信息可能是无效的位置信息，可以舍弃，不用于后续确定符合响应线和图像重建等过程。如此，校正错误的位置信息，舍弃无效的位置信息，从而降低误码率，进而提高根据位置信息得到的符合线的精确度，提高图像的信息识别的准确度。可以降低由于光路传输遗漏、器件分辨率误差、电路识别误差等因素导致的误码率，也可以降低划分编码区域时靠近编码区域边界的光子被划分至错误的编码区域导致的误码率。

[0046] 具体地，在一个实施例中，构建位置校正表，且利用上述编码分割表和位置校正表校正位置信息。位置校正表包括若干编码区域内的若干子区域。位置校正表的边缘与编码分割表的边缘重合。图7所示为位置校正表和编码分割表结合在一起的示意图。图中粗实线(例如LX1、LX2、LY1、LY2标示的线)划分的区域为编码分割表中的编码区域(例如A11、A12、A21、A22标示的区域)，细实线(例如lx1、lx2、ly1、ly2标示的线)将编码区域划分为位置校正表的多个子区域(例如1-16标示的子区域)。图中将一个编码区域划分为4个子区域，但不限于此，可以根据实际应用划分多个子区域。为了解释说明的目的，图7中仅用标号标示出部分分界线和区域。

[0047] 在一个实施例中，可以对子区域进行编码。类似于对编码分割表中编码区域进行编码，对位置校正表中的子区域可以通过对每块区域进行编码，或对围成子区域的边界线进行编码，来实现对子区域的编码。在一个实施例中，可以按照一定的顺序对整张表中的子区域进行逐个编码。在另一个实施例中，可以对每个编码区域中的子区域进行编码，不同编码区域中的子区域可以用相同的编码，子区域的编码结合编码区域的编码来区分不同的子区域。上述仅是一些例子，然而在其他实施例中，可以用其他编码方式进行编码。图7所示的标号可以作为一种编码，但不限于此，在实际应用中可以根据需要设计编码。

[0048] 结合参考图4和图5，在本实施例中，可以通过上述二维位置散点图上的若干光子的分布重心41的连线，在二维位置散点图上分割出若干子区域，获得位置校正表。在图7所示的实施例中，沿X方向和Y方向连接分布重心41，获得沿X方向和Y方向的连线，即细实线，从而分割出若干子区域。

[0049] 在一个实施例中，比对子区域内的光子产生的电信号的信号衰减时间和子区域所在的编码区域和/或相邻编码区域对应的晶体的晶体衰减时间，确定信号衰减时间所符合的晶体衰减时间对应的编码区域，来校正位置信息。可以根据位置坐标(X，Y)确定光子所在的子区域，位置信息可以包括子区域的编码。在一个实施例中，当电信号的信号衰减时间与所在的编码区域对应的晶体的晶体衰减时间不一致时，可以比对电信号的信号衰减时间和与电信号所在的子区域相邻的编码区域对应的晶体的晶体衰减时间，来校正位置信息。

[0050] 结合图7举例说明，光子入射至晶体后，获得电信号，根据电信号的能量分布确定位置信息，为初始位置信息。比如位置信息指向图7中的左上角的编码区域A11，可以理解为电信号和光子落入编码区域A11。对比电信号的信号衰减时间和编码区域A11对应的晶体的晶体衰减时间，若两者符合，则位置信息为正确的位置信息，电信号为编码区域A11的信号。若两者不符合，电信号可能为编码区域A11相邻的编码区域的信号，对位置信息进行校正。

[0051] 在一个实施例中，编码区域A11对应的晶体和编码区域A22对应的晶体相同，具有相同的晶体衰减时间，且编码区域A12对应的晶体和编码区域A21对应的晶体相同，具有相同的晶体衰减时间，然而编码区域A11、A22对应的晶体和编码区域A12、A21对应的晶体不同，具有不同的晶体衰减时间，例如图2所示的实施例。在电信号的信号衰减时间和编码区域A11对应的晶体的晶体衰减时间不符合的情况下，该电信号可能是相邻编码区域A12或A21对应的晶体误码到该编码区域A11的。

[0052] 进一步地，若电信号落入子区域2，通过比对确定电信号的信号衰减时间符合与子区域2相邻的编码区域A12对应的晶体的晶体衰减时间，则将该电信号视为编码区域A12的信号。若电信号落入子区域3，通过比对确定信号衰减时间符合与子区域3相邻的编码区域A21对应的晶体的晶体衰减时间，则将该电信号视为编码区域A21的信号。若电信号落入子区域4，根据光子的位置坐标(X，Y)确定两个编码区域A12和A21中较靠近子区域4中光子位置的相邻编码区域A12或A21，且通过比对确定信号衰减时间符合较靠近的编码区域A12或A21对应的晶体的晶体衰减时间，则将该电信号视为该较靠近的编码区域A12或A21的信号。若电信号落入子区域1，因为子区域1没有与其相邻的编码区域，则舍弃该电信号，视为无效信号。其他不符合上述判定规则的电信号也视为无效信号予以舍弃。落入图7中的其他编码区域的光子，可以参照上述规则来判定并校正位置信息。

[0053] 在另一个实施例中，编码区域A22对应的晶体与编码区域A11、A12、A21分别对应的晶体不同，因此编码区域A22对应的晶体的晶体衰减时间与编码区域A11、A12、A21分别对应的晶体的晶体衰减时间不同。在上述落入编码区域A11的电信号的信号衰减时间和编码区域A11对应的晶体的晶体衰减时间不符合的情况下，该电信号可能是相邻编码区域A12、A21或A22对应的晶体误码到该编码区域A11的。若电信号落入子区域1、2或3，类似于上述实施例中电信号落入对应的子区域1、2或3的判定规则校正位置信息。

[0054] 若电信号落入子区域4，进一步地，在一个例子中，编码区域A12对应的晶体与编码区域A21对应的晶体也不同，具有不同的晶体衰减时间。比对信号衰减时间和子区域4相邻的编码区域A12、A21和/或A22分别对应的晶体的晶体衰减时间，若信号衰减时间与其中一个晶体衰减时间符合，则将该电信号视为所符合的晶体衰减时间对应的编码区域。在另一个例子中，编码区域A12和A21对应的晶体相同，具有相同的晶体衰减时间。比对信号衰减时间与子区域4相邻的编码区域A12和A21对应的晶体的晶体衰减时间，和/或相邻的编码区域A22对应的晶体的晶体衰减时间。若落入子区域4的电信号的信号衰减时间与编码区域A12和A21对应的晶体的晶体衰减时间符合，则根据光子的位置坐标(X，Y)确定两个编码区域A12和A21中较靠近子区域4中光子位置的相邻编码区域A12或A21，则将该电信号视为该较靠近的编码区域A12或A21的信号。若信号衰减时间与编码区域A22对应的晶体的晶体衰减时间符合，则将该电信号视为编码区域A22的信号。如此来校正位置信息。

[0055] 上述仅是一个例子，然并不限于此，在其他实施例中，可以通过其他判定规则来判定电信号落入的编码区域，从而校正位置信息。

[0056] 图8所示为位置校正表和编码分割表结合在一起的另一个实施例的示意图。斜向连接图4中光子的分布重心41获得图8中的位置校正表，类似于图7，位置校正表的边缘与编码分割表的边缘重叠。在图8中，位置校正表中的连接分布重心的连线(例如标号81、82标示的线)与编码分割表的编码区域的对角线重叠，如此将编码区域沿对角线方向分割成多个子区域。图8中连接分布重心的连线在从左上到右下的对角线方向，将每个编码区域分成两个子区域。类似于图7判定光子落入的编码区域的方法，可以通过比对信号衰减时间和晶体衰减时间，并根据电信号落入的子区域的位置，判定电信号应该落入的编码区域，来校正位置信息。

[0057] 在另一个实施例中，连接分布重心的连线可以沿从右上到左下的对角线方向。在再一个实施例中，连接分布重心的连线可以包括沿从左上到右下的对角线方向的连线和沿从右上到左下的对角线方向的连线，将每个编码区域分成四个子区域。上述仅是位置校正表的一些例子，然并不限于此，在其他实施例中，位置校正表可以通过其他形式或规则划分出子区域。

[0058] 上述校正后的位置信息可以用于生成符合响应线，且根据符合响应线重建图像，如此生成的符合响应线更准确，图像的识别信息也更准确，可以更好地辅助诊断和治疗。

[0059] 位置校正方法30的动作以模块的形式图示，图3所示的模块的先后顺序和模块中的动作的划分并非限于图示的实施例。例如，模块可以按照不同的顺序进行；一个模块中的动作可以与另一个模块中的动作组合，或拆分为多个模块。在一些实施例中，位置校正方法30的步骤之前、之后或中间可以有其他步骤。

[0060] 与前述位置校正方法30的实施例相对应，本申请还提供了位置校正系统的实施例。图9所示为一个实施例的位置校正系统90的示意框图。校正系统90包括探测器91、电信号处理单元92和校正单元93。若干探测器91形成探测器环，探测器91可以是图2所示的PET探测器20，包括晶体阵列21和光电转换器件22。晶体阵列21和光电转换器件22的具体描述参见上文，在此不再赘述。

[0061] 电信号处理单元92用来根据电信号确定光子入射至晶体阵列的位置信息和信号衰减时间。电信号处理单元92进一步用来构建编码分割表，且利用编码分割表确定位置信息。编码分割表包括与晶体阵列的晶体相对应的若干编码区域。在一个实施例中，电信号处理单元92进一步用来根据若干光子的位置坐标，生成显示若干光子分布的二维位置散点图，且根据二维位置散点图上的若干光子的分布重心，在二维位置散点图上分割出与晶体阵列的晶体数目相同且包含分布重心的若干区域，并对若干区域进行编码，获得编码分割表。在一个实施例中，电信号处理单元92用来确定电信号的幅度的绝对值超过幅度阈值所持续的时间为信号衰减时间。

[0062] 电信号处理单元92接收探测器91的光电转换器件产生的电信号，可以将模拟信号转换成数字信号。电信号处理单元92可以包括处理电路、A/D转换芯片、数字化芯片和/或FPGA(Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)等。

[0063] 校正单元93用来比对信号衰减时间和晶体衰减时间，确定信号衰减时间所符合的晶体衰减时间对应的晶体，来校正位置信息。校正单元93进一步用来构建位置校正表，且利用编码分割表和位置校正表校正位置信息。位置校正表包括若干编码区域内的若干子区域。在一个实施例中，校正单元93进一步用来通过二维位置散点图上的若干光子的分布重心的连线，在二维位置散点图上分割出若干子区域，获得位置校正表。校正单元93进一步用来比对子区域内的光子产生的电信号的信号衰减时间和子区域所在的编码区域和/或相邻编码区域对应的晶体的晶体衰减时间，确定信号衰减时间所符合的晶体衰减时间对应的编码区域，来校正位置信息。校正单元93可以包括处理器、存储器和/或比较器等。

[0064] 位置校正系统90的电信号处理单元92和校正单元93可以通过软件实现，也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。上述位置校正系统90中各个元件的功能和作用的实现过程具体详见上述位置校正方法30中对应步骤及其子步骤的实现过程，在此不再赘述。

[0065] 在一个实施例中，校正单元93校正后的位置信息可以提供给符合处理器(未图示)，用来产生符合线。产生的符合线可以提供给图像重建单元(未图示)，用来根据若干符合线重建图像。重建的图像可以提供给显示装置(未图示)显示。在其他实施例中，位置校正系统90还可以包括其他未图示的元件，校正后的位置信息还可提供给除上述元件之外的其他元件进行进一步处理等。

[0066] 对于装置实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部部件来实现本申请方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

[0067] 以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。