DE19951074A1

DE19951074A1 - Zufälligkeiten-Korrektur unter Verwendung künstlicher Trigger-Impulse bei einem Gammakamerasystem

Info

Publication number: DE19951074A1
Application number: DE19951074A
Authority: DE
Inventors: Michael J Geagan; Michael J Petrillo; Thomas E Scharf; Donald R Wellnitz
Original assignee: ADAC Laboratories Inc
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1998-10-23
Filing date: 1999-10-22
Publication date: 2000-04-27
Also published as: US6198104B1; JP2000206251A

Abstract

Das Verfahren dient der Korrektur zufälliger Koinzidenzen bei einem Gammakamerasystem. Das System enthält ein Paar von Szintillationsdetektoren, die mit einem Verarbeitungssystem gekoppelt sind und Strahlungskoinzidenzen erfassen. Jeder Detektor erzeugt bei Erfassung von Szintillationsereignissen ereignis-basierte Trigger-Impulse. Jeder Detektor enthält einen Impulsgenerator, welcher künstliche Trigger-Impulse erzeugt. Wenn in einem Detektor ein künstlicher Trigger-Impuls in Koinzidenz mit einem ereignis-basierten Trigger-Impuls in dem anderen Detektor auftritt, werden Daten registriert, wobei dem künstlichen Trigger-Impuls ein vorgegebener Energiepegel zugeordnet wird. Das Datenverarbeitungssystem überprüft die Daten, um solche Einzel-Ereignisse zu identifizieren, die im Ergebnis eines künstlichen Trigger-Impulses registriert wurden, und vermeidet, daß die Einzel-Ereignisse zu dem Koinzidenzbild beitragen. Statt dessen werden solche Einzel-Ereignisse verwendet, um ein Einzelereignis-Bild für jeden Detektor zu erzeugen. Das Einzelereignis-Bild von jedem Detektor wird dann verwendet, um ein Bild zufälliger Koinzidenzen zu erzeugen, welches wiederum verwendet wird, um die Koinzidenzbilder bezüglich zufälliger Koinzidenzen zu korrigieren.

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren zum Gewinnen eines Maßes der zufälligen Koinzidenzen bei einem Bildgebungs system mit einem oder mehreren Strahlungsdetektoren bzw. ein Gammakamera-Bildgebungssystem bzw. ein Verfahren zum Verwen den eines Gammakamera-Systems zum Erzeugen eines Objektbil des, bei dem zufällige Koinzidenzen korrigiert werden. Vor zugsweise finden die Verfahren bzw. das Bildgebungssystem bei der nuklearmedizinischen Bildgebung Anwendung.

In der Nuklearmedizin werden Bilder von inneren Struktu ren oder Funktionen des Körpers beispielsweise durch Verwen dung einer oder mehrerer Gammakameras zum Erfassen von durch Radiopharmazeutika emittierter Strahlung gewonnen, wobei die Radiopharmazeutika in den Körper des Patienten injiziert werden. Ein Computersystem steuert die Gammakameras, um Daten zu erfassen und dann die erfaßten Daten zu verarbei ten, um Bilder zu erzeugen. Nuklearmedizinische Bildgebungs techniken umfassen die Einzelphotonen-Emissionscomputertomo graphie (SPECT; single-photon emission computed tomography) und die Positronenemissionstomographie (PET; positron emis sion tomography). Die SPECT-Bildgebung basiert auf der Erfassung einzelner aus dem Körper emittierter Gammastrah len, während die PET-Bildgebung auf der Erfassung von Gammastrahlenpaaren basiert, die aufgrund von Elektronen- Positronen-Annihilierungen gleichzeitig (in Koinzidenz) in entgegengesetzten Richtungen emittiert werden. Dementspre chend wird die PET-Bildgebung manchmal auch als "Koinzidenz- Bildgebung" bezeichnet. Nuklearmedizinische Bildgebungs systeme, welche manchmal auch als Gammakamera-Systeme bezeichnet werden, schließen spezielle SPECT-Systeme, spe zielle PET-Systeme sowie Systeme ein, die eine duale PET/SPECT-Fähigkeit aufweisen. Gammakamera-Systeme mit der dualen PET/SPECT-Fähigkeit sind von ADAC Laboratories in Milpitas, Kalifornien, erhältlich.

Zufällige Koinzidenzen sind ein Faktor, der die Bildqua lität bei der Koinzidenzbildgebung beeinflußt. Bei Koinzi denzbildgebungssystemen können Koinzidenzereignisse als zwei von zwei Detektoren erfaßte Ereignisse definiert werden, welche innerhalb eines relativ schmalen Zeitfensters auftre ten. Jedoch sind ein bestimmter Anteil der innerhalb des Zeitfensters erfaßten Ereignispaare nicht das Ergebnis wah rer Koinzidenzen (d. h., sie basieren nicht auf einer einzi gen Positronen-Elektronen-Annihilation, sondern auf separa ten, nicht zueinander in Beziehung stehenden Annihilations ereignissen). Derartige erfaßte Ereignispaare werden als zufällige Koinzidenzen oder "Zufälligkeiten" bezeichnet. Die Fehlinterpretation von Zufälligkeiten als wahre Koinzidenzen erzeugt eine Ungenauigkeit bei dem Bildgebungsprozeß und verschlechtert folglich die Bildqualität.

Eine übliche Lösung zur Korrektur von Zufälligkeiten besteht darin, eine zweite Koinzidenzzeitgabeschaltung parallel zu der normalen Koinzidenzzeitgabeschaltung zur Verfügung zu stellen. Die zweite Zeitgabeschaltung schafft eine Zeitverzögerung an dem Trigger-Signal aus einem Detek tor. Die Verzögerung wird groß genug gemacht, so daß keine wahren Koinzidenzereignisse durch die zweite Zeitgabeschal tung registriert werden können. Somit können irgendwelche Ereignisse, welche in der zweiten Zeitgabeschaltung erfaßt werden, nur von zufälligen Koinzidenzen herrühren. Die Anzahl und Verteilung von durch die parallele Zeitgabeschal tung erfaßten Zufälligkeiten sind proportional zu der Anzahl und Verteilung von Zufälligkeiten bei den gesamten Koinzi denzdaten. Im Ergebnis können die Zufälligkeitsdaten im wesentlichen von den Gesamtkoinzidenzdaten subtrahiert wer den.

Diese Lösung hat eine Reihe von Nachteilen. Beispiels weise umfaßt sie eine relativ komplexe Hardware-Lösung, die die Kosten und die Größe des Gammakamerasystems erhöhen. In dem Maße, wie die Radioaktivitätsdosierungen erhöht werden, um den Patientendurchsatz zu erhöhen, wird eine zunehmend höhere Leistung von den Koinzidenzzeitgabeschaltungen gefor dert. Da zusätzlich diese Lösung auf der direkten Messung von Zufälligkeiten basiert, verkomplizieren die Einflüsse der Totzeit die Messung von Zufälligkeiten. Weil darüber hinaus Koinzidenzen grundsätzlich nur einen geringen Bruch teil der Gesamtzählrate ausmachen, neigen die gewonnenen Zufälligkeitsdaten dazu, verrauscht zu sein.

Eine andere Lösung für eine Zufälligkeitenkorrektur besteht darin, eine Abschätzung der Zufälligkeiten auf der Grundlage eines mathematischen Modells zu bilden. Da diese Lösung nur auf einer Abschätzung basiert, ist sie jedoch Ungenauigkeiten unterworfen. Beispielsweise kann eine solche Abschätzung nicht die räumlichen Änderungen bei den Zufäl ligkeiten berücksichtigen.

Es ist somit eine Aufgabe der Erfindung, eine Technik zum Korrigieren von Zufälligkeiten bei einem medizinischen Bildgebungssystem zur Verfügung zu stellen, welche diese und andere Nachteile des Standes der Technik überwindet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Verfahren mit den Merkmalen der Patentansprüche 1, 6, 13 und 32 bzw. durch ein Gammakamera-Bildgebungssystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 17 bzw. ein nuklearmedizinisches Bildge bungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 24 gelöst.

Das Verfahren gewinnt ein Maß der zufälligen Koinziden zen bei einem Bildgebungssystem mit einem Strahlungsdetek tor, welches die Verwendung eines Strahlungsdetektors des Bildgebungssystems zum Gewinnen von einem Objekt zugeordne ten Koinzidenzdaten umfaßt. Es werden künstliche Trigger- Signale erzeugt und verwendet, um ein Maß der zufälligen Koinzidenzen zu gewinnen, die den Koinzidenzdaten zugeordnet sind. Andere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus den Zeichnungen und der folgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Im folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Aus führungsbeispiele in den Zeichnungen beschrieben, in welche gleiche Bezugszeichen auf ähnliche Elemente hinweisen und in welchen:

Fig. 1 eine Blockdarstellung eines Zwei-Detektor- Gammakamerasystems ist.

Fig. 2 ist eine Blockdarstellung des Verarbeitungs systems des Gammakamerasystems gemäß Fig. 1.

Fig. 3 veranschaulicht die Koinzidenzerfassungsschal tung (CDC; coincidence detection circuitry) des Gammakamera systems gemäß Fig. 1.

Fig. 4A veranschaulicht die inneren Komponenten eines Detektors des Gammakamerasystems gemäß Fig. 1.

Fig. 4B veranschaulicht die Zeitgabeschaltung des Detektors, einschließlich eines Impulsgenerators zum Erzeu gen künstlicher Trigger-Impulse.

Fig. 5 veranschaulicht eine Detektorabbildungsober fläche, die in eine Reihe von Zonen unterteilt ist.

Fig. 6 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Routine zeigt, die die Korrektur von Zufälligkeiten durchführt, indem unter Verwendung eines Generators zum Erzeugen künstlicher Trigger-Impulse Einzelereignis-Daten (singles data) erlangt werden.

Fig. 7 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Routine veran schaulicht, die Einzelereignis-Ereignisse identifiziert, die in Erwiderung künstlicher Trigger-Impulse registriert worden sind.

Fig. 8 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Routine veran schaulicht, mit der Einzelereignis-Bilder unter Verwendung künstlicher Trigger-Impulse erzeugt und Koinzidenzdaten unter Verwendung der Einzelereignis-Bilder korrigiert wer den.

Fig. 9 veranschaulicht Zonen der beiden Detektoren eines Gammakamerasystems und ein zugehöriges Zufälligkeiten- Sinogramm.

Es wird eine Technik zum Korrigieren von zufälligen Koinzidenzen in einem Gammakamerasystem beschrieben, die künstliche Trigger-Impulse verwendet. Kurz gesagt, ist die Technik die folgende. Ein Gammakamerasystem enthält ein mit wenigstens zwei Szintillationsdetektoren gekoppeltes Verar beitungssystem. Jeder der Detektoren erzeugt ereignis basierte Trigger-Impulse in Abhängigkeit von Szintillations ereignissen. Jeder der Detektoren enthält darüber hinaus einen Impulsgenerator, welcher künstliche Trigger-Impulse erzeugt, d. h. Trigger-Impulse, die nicht durch Szintilla tionsereignisse verursacht sind. Wenn ein künstlicher Trigger-Impuls bei einem Detektor in Koinzidenz mit einem ereignis-basierten Trigger-Impuls des anderen Detektors auf tritt, werden die zugehörigen Ereignisdaten durch die Detek toren registriert, und dem künstlichen Trigger-Impuls wird ein vorgegebener Energiepegel (oder -wert) zugeordnet. Das Verarbeitungssystem empfängt die Daten und überprüft die jedem Trigger-Impuls zugeordneten Energiepegel. Auf der Basis des Energiepegels identifiziert das Verarbeitungs system jegliche Einzel-Ereignisse (singles events), die Teil einer in Abhängigkeit von einem künstlichen Trigger-Impuls registrierten Koinzidenz waren. Dadurch hindert das Verar beitungssystem derartige Einzel-Ereignisse daran, zu dem Koinzidenzbild beizutragen, und verwendet statt dessen sol che Einzel-Ereignisse, um ein Einzelereignis-Bild (singles image) für jeden Detektor zu erzeugen. Die Einzelereignis- Bilder aus den Detektoren werden dann verwendet, um ein Zufälligkeiten-Bild zu erzeugen, welches verwendet wird, um die Koinzidenzbilder bezüglich der zufälligen Koinzidenz zu korrigieren. Der Generator zum Erzeugen des künstlichen Impulses in jedem Detektor ist programmierbar und kann in Echtzeit (d. h. während der Datengewinnung) eingestellt wer den, um die Impulsrate und/oder die Impulsbreite auf der Grundlage der gerade gemessenen Einzelereignis-Rate einzu stellen.

Die beschriebene Technik ist gut für eine Verwendung bei einem Gammakamerasystem geeignet, das sowohl Einzelphoto nen(SPECT)- als auch Koinzidenz(PET)-Bildgebung durchführen kann. Man beachte jedoch, daß diese Technik auch vorteilhaf terweise bei einem speziellen Koinzidenz(PET)-Bildgebungs system verwendet werden kann.

Fig. 1 ist eine Blockdarstellung eines Dual-Detektor- Gammakamerasystems, das in der Lage ist, sowohl eine Koinzi denzbildgebung als auch eine Einzelphotonenbildgebung durch zuführen und bei welchem die Zufälligkeiten-Korrekturtechnik implementiert sein kann. Man beachte, daß die Zufälligkei ten-Korrekturtechnik auch bei Systemen implementiert sein kann, die eine abweichende Anzahl von Detektoren aufweisen. Das System gemäß Fig. 1 umfaßt ein Verarbeitungssystem 18, das mit zwei szintillator-basierten Detektoren 10 gekoppelt ist. Bei einem Ausführungsbeispiel enthält jeder der Detek toren 10 einen einzelnen kontinuierlichen Szintillationskri stall, ein Array von Sekundärelektronenvervielfachern (PMT; photomultiplier tubes), die optisch mit dem Kristall gekop pelt sind, und eine geeignete Verarbeitungsschaltung, die die Ausgangssignale der PMTs empfangen und verarbeiten und die verarbeiteten Ausgangssignale an das Verarbeitungssystem 18 liefern kann. Die Detektoren 10 werden darüber hinaus durch ein Gerüst gestützt, das die Detektoren 10 entweder einzeln oder gemeinsam um eine Rotationsachse drehen kann, die senkrecht zu der x-y-Ebene liegt (parallel zu der z- Achse). Ein Patient 12 ruht auf einem Tisch 14, der zwischen den Detektoren 10 positioniert ist. Die Detektoren 10 sind für eine Koinzidenzbildgebung konfiguriert, d. h. in einer 180-Grad-Orientierung zueinander um eine Rotationsachse angeordnet, die durch den Patienten 12 hindurch parallel zur z-Achse verläuft.

Das Verarbeitungssystem 18 steuert die Gesamtoperation des Gammakamerasystems, einschließlich des Empfangens der von den Detektoren 10 erfaßten Daten, des Verarbeitens der Daten und des Rekonstruierens der Bilder auf der Grundlage der Daten. Das Verarbeitungssystem 18 steuert darüber hinaus bestimmte Funktionen der Detektoren 10 unter Verwendung ver schiedener Steuersignale. Das Verarbeitungssystem 18 kann beispielsweise ein herkömmliches Computersystem, wie bei spielsweise einen Personalcomputer, einen Server und/oder eine Workstation, einen Einplatinencomputer oder eine Kombi nation derartiger Einrichtungen umfassen. Man beachte, daß bei alternativen Ausführungsbeispielen jedoch beliebige der o. g. Funktionen des Verarbeitungssystems 18 oder Teilaspekte innerhalb der Detektoren 10, des Gerüsts oder in verschiede nen anderen Modulen implementiert sein können. So kann das Verarbeitungssystem 18 tatsächlich in Form mehrerer ver schiedener Verarbeitungssysteme implementiert sein.

Fig. 2 veranschaulicht eine Blockdarstellung des Verar beitungssystems 18 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Man beachte jedoch, daß die spezielle Architektur des Verarbei tungssytems 18 nicht zu der vorliegenden Erfindung gehört. Bei dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel umfaßt das Verarbeitungssystem 18 eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 20, einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) 21, einen Nur-Lese-Speicher (ROM) 22 und eine Massenspeicher einrichtung 23, die sämtlich mit einem Bussystem 28 gekop pelt sind. Das Bussystem 28 steht stellvertretend für eine Mehrzahl physikalischer Busse, die miteinander durch geeig nete Brücken, Steuereinrichtungen und/oder Adapter gekoppelt sind. Darüber hinaus ist mit dem Bussystem 28 eine Anzeige einrichtung (einschließlich geeigneter Anzeigesteuereinrich tungen) 24 gekoppelt, welche eine Kathodenstrahlröhre (CRT), Flüssigkristallanzeige (LCD) oder dergleichen sein kann; ferner eine Tastatur 25, eine Zeigereinrichtung 26, wie bei spielsweise eine Maus, ein Trackball, ein Touchpad oder der gleichen, eine Datenkommunikationseinrichtung 27 und ein Drucker 29. Die Datenkommunikationseinrichtung 27 kann von dem Verarbeitungssystem 18 verwendet werden, um mit den Detektoren 10 und/oder anderen Computersystemen oder Kompo nenten zu kommunizieren, und kann beispielsweise ein einfa cher Sendeempfänger, ein Netzwerkadapter, ein Modem oder irgendeine andere Datenkommunikationseinrichtung sein. Die Anzeigeeinrichtung 24 und der Drucker 29 können verwendet werden, um von dem Verarbeitungssystem 18 rekonstruierte Tomographiebilder anzuzeigen bzw. zu drucken.

Man beachte, daß die Zufälligkeiten-Korrekturtechnik zumindest zum Teil in Form von Software realisiert sein kann, d. h. die Technik kann zumindest zum Teil in einem Com putersystem, wie beispielsweise dem Verarbeitungssystem 18, in Abhängigkeit davon ausgeführt werden, daß dessen CPU Sequenzen von in dem Speicher enthaltenen Befehlen ausführt. Die Befehle können aus dem RAM, ROM, einer Massenspeicher einrichtung oder einer Kombination dieser Einrichtungen heraus ausgeführt werden. Bei bestimmten Ausführungsbei spielen kann statt dessen oder in Kombination damit eine fest verdrahtete Schaltung verwendet werden.

Fig. 3 veranschaulicht die Koinzidenzerfassungsschal tung des Gammakamerasystems, welche es dem System ermög licht, Koinzidenzereignisse zu erfassen. Wie gezeigt ist, gibt jeder der Detektoren 10 in Erwiderung jedes erfaßten Szintillationsereignisses Trigger-Impulse über Einzel- Trigger-Signale ST aus. Die Einzel-Trigger-Signale ST von jedem Detektor werden an einen Eingang der Koinzidenzerfas sungsschaltung (CDC) 36 angelegt, welche ein Koinzidenz- Trigger-Signal CT an jeden der Detektoren 10 ausgibt. Die CDC 36 kann ein einfaches UND-Gatter 37 sein, wie es in Fig. 3 gezeigt ist. Wenn sich das System im Koinzidenzmodus befindet, antwortet jeder der Detektoren 10 auf das Anlegen des Koinzidenz-Trigger-Signals CT, indem er die Position und Energie des zugehörigen Szintillationsereignisses regi striert. Wenn sich das System im Einzelphotonenmodus befin det, registriert jeder der Detektoren 10 die Positions- und Energiedaten in Abhängigkeit von dem Anlegen seines Einzel- Trigger-Signals ST; das Koinzidenz-Trigger-Signal CT wird nicht verwendet. Die Positionsdaten (d. h. x, y-Koordinaten) und Energiedaten für registrierte Ereignisse werden von jedem der Detektoren 10 an das Verarbeitungssystem 18 über DATA-Signale zur Verfügung gestellt. Das Verarbeitungssystem 18 steuert bestimmte Funktionen der Detektoren 10 unter Ver wendung verschiedener Steuersignale (CTRL). Die CTRL-Signale können Taktsignale zum Steuern der Datenübertragungen, Pro grammiersignale zum Programmieren verschiedener Verzögerun gen, zum Auswählen des Bildgebungsmodus (PET oder SPECT) oder von anderen Funktionen und andere Signale umfassen, deren Einzelheiten nicht Gegenstand der vorliegenden Erfin dung sind.

Fig. 4A veranschaulicht die inneren Komponenten eines der Detektoren 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Detektoren 10 können für die Zwecke der vorliegenden Erfin dung als identisch angesehen werden. Der Detektor 10 enthält einen Szintillationskristall 40, wie beispielsweise einen NaJ(Tl)-Kristall, welcher optisch mit einer Anzahl von PMTs 42 gekoppelt ist. Die Ausgangssignale der PMTs 42 werden an die Signalaufbereitungsschaltung 43 angelegt. Die Signalauf bereitungsschaltung 43 stellt eine Verstärkung und Normie rung der PMT-Ausgangssignale und ggf. andere Arten der Signalaufbereitung zur Verfügung. Die Signalaufbereitungs schaltung 23 gibt für jedes PMT-Ausgangssignal ein separates verstärktes Signal an sowohl ein Summiernetzwerk 44 als auch eine Analog-zu-Digital(A/B)-Schaltung 45 aus. Die A/D-Schal tung 45 konvertiert die verstärkten PMT-Ausgangssignale in die Digitalwerte, welche als Kanalsignale CH_i an die Inte grierschaltung 47 geliefert werden (i = 1, 2, . . ., N, wobei N die Anzahl der PMTs in den Detektoren ist).

Grundsätzlich integriert die Integrierschaltung 47 Ereignisimpulse in Kanalsignale CH₁, um integrierte Energie werte (E) zu erzeugen, welche der Positionierschaltung 46 zur Verfügung gestellt werden. Die Integrierschaltung 47 erzeugt darüber hinaus ein Digital-Trigger-GVort(DTW)-Signal, welches ebenfalls der Positionierschaltung 46 zur Verfügung gestellt wird. Darüber hinaus korrigiert die Integrierschal tung 47 ein Vor-Impuls-Auftürmen (pre-pulse pile-up) und führt eine Impulsanhangsextrapolation (pulse tail extrapola tion) durch. Die Integrierschaltung 46 kann zumindest zum Teil durch Integrationssteuersignale CTRLIC aus dem Verar beitungssystem 18, welche eine Untermenge der o. g. CTRL- Signale sind, gesteuert werden.

Die Positionierschaltung 46 berechnet die Posi tions(x, y)-Koordinaten, die den Szintillationsereignissen zugeordnet sind. In Erwiderung des Anlegens des Koinzidenz- Triggers (CT) aus der CDC 36 registriert die Positionier schaltung 46 die Positions- und Energie(E)-Daten für ein zugehöriges Szintillationsereignis und stellt die Daten dem Verarbeitungssystem 18 über die DATA-Signale zur Verfügung. Die Positionierschaltung 46 kann zumindest zum Teil durch Positionssteuersignal CTRLP aus dem Verarbeitungssystem 18, welche eine Untermenge der CTRL-Signale sind, gesteuert wer den.

Die Abbildungsoberfläche jedes der Detektoren 10 ist in eine Anzahl von Zeitgabezonen unterteilt. Jede Zeitgabezone (timing zone) umfaßt eine Untermenge des Arrays von PMTs 42. Fig. 5 veranschaulicht die Abbildungsoberfläche eines Detektors 10 sowie ein Beispiel, wie die Abbildungsober fläche in Zeitgabezonen unterteilt sein kann. Eine Zeitgabe zone 56 ist aus Gründen der Veranschaulichung schattiert. Man beachte, daß viele Variationen der Anzahl und der Form der Zeitgabezonen für die Zwecke der vorliegenden Erfindung möglich sind. D. h. die vorliegende Erfindung ist nicht auf spezielle Anzahlen, Formen und Anordnungen von Zonen einge schränkt.

Gemäß Fig. 4A empfängt somit das Summiernetzwerk 44 die verstärkten Ausgangssignale der einzelnen PMTs aus der Signalaufbereitungsschaltung 43 und summiert die verstärkten Ausgangssignale, um jeweils ein Ausgangssignal ZONE_j für jede Zeitgabezone (j = 1, 2, . . ., M, wobei M die Anzahl der Zeitgabezonen des Detektors ist) zu erzeugen. Das Summier netzwerk 44 stellt dann jedes Zonenausgangssignal ZONE_j der Zeitgabeschaltung 50 zur Verfügung. Die Zeitgabeschaltung 50 legt eine Signalpegelschwellenwertfunktion an die Zonenaus gangssignale ZONE_j an und erzeugt für diejenigen Zonenaus gangssignale ZONE_j, die den Schwellenwertpegel überschrei ten, Impulse des Einzelereignis-Trigger-Signals ST. Die Zeitgabeschaltung 50 erzeugt darüber hinaus ein Zonen- Trigger-Funktion(ZTF)-Signal in Erwiderung jedes Szintilla tionsereignisses, welches den Schwellenwertpegel überschrei tet, welches der Integrierschaltung 47 zur Verfügung gestellt wird. Das ZTF-Signal ist ein digitaler Mehr-Bit- Wert mit jeweils einem Bit für jeden PMT in dem Detektor. Der Zustand jedes ZTF-Bits zeigt zu jedem gegebenen Zeit punkt an, ob der zugehörige PMT von dem jüngst erfaßten Szintillationsereignis betroffen ist. Man beachte, daß die Zeitgabeschaltung 50 zumindest zum Teil durch Zeitgabe steuersignale CTRLT aus dem Verarbeitungssystem 18, welche eine Untermenge der CTRL-Signale darstellen, gesteuert wer den kann.

Fig. 4B veranschaulicht die Zeitgabeschaltung 50 detaillierter. Die Zeitgabeschaltung 50 enthält eine Reihe von Konstantbruchteil-Diskriminatoren (CFDs; constant fraction discriminators) 48 mit jeweils einem CFD 48 für jede Zeitgabezone. Jedes der Zonenausgangssignale ZONE_i ist als Eingangssignal an einen zugehörigen CFD 48 gekoppelt. Die CFDs 48 liefern jeweils eine amplitudenunabhängige Triggerung, um die engen Zeitgabetoleranzen aufrechtzuer halten. Die Details der CFDs sind für die vorliegende Erfin dung nicht wesentlich. Jeder CFD 48 stellt ein Ausgangs signal an ein ODER-Gatter 52 zur Verfügung. Das Ausgangs signal des ODER-Gatters 52 ist das Trigger-Signal ST aus dem Detektor 10, welches an die CDC 36 (Fig. 3) angelegt wird. Jeder CFD 48 gibt darüber hinaus ein Signal 51 an ein ZTW- Register 49 aus; jedes derartige Signal 51 bestimmt den Zustand des zugehörigen Bits des ZTW-Registers 49. So ent hält das ZTGV-Register 53 jeweils ein Bit für jede Zeitgabe zone und ein zusätzliches Bit, welches im folgenden erläu tert wird. Der Zustand des ZTW-Werts identifiziert die jeweiligen Zonen, die während jedes Zeitgabezyklus auf ein Szintillationsereignis antworteten. Der ausgegebene ZTW-Wert des ZTW-Registers 53 wird an den ZTW-Decodierer 54 angelegt. Der ZTW-Decodierer 54 bildet den ZTW-Wert auf einzelne PMTs ab; d. h., der ZTW-Decodierer 54 bestimmt, welche PMT-Kanäle durch jeden ZTW-Wert repräsentiert sind. Die Abbildungsfunk tion basiert auf der Kenntnis darüber, welche PMTs in jeder Zeitgabezone enthalten sind, und der gut bekannten Lichtaus breitungsfunktion (LSF; light spread function). Das Aus gangssignal des ZTW-Decodierers 54 ist das Signal ZTF, wel ches jeweils ein Bit für jeden PMT-Kanal und ein dem pro grammierbaren Impulsgenerator 55 zugeordnetes Bit enthält. Das Signal ZTF wird der Integrierschaltung 47 (Fig. 4A) wie oben angegeben zur Verfügung gestellt.

Wie oben gesagt, umfaßt die Zufälligkeiten-Korrektur technik das Korrigieren von Zufälligkeiten durch Erzeugen eines Einzelereignis-Bildes für jeden Detektor. Die CDC 36 erzeugt das Koinzidenz-Trigger-Signal CT nur in Abhängigkeit vom gleichzeitigen Anlegen der Einzelereignis-Trigger- Signale ST von beiden Detektoren. Jedoch ermöglicht der Ein schluß des programmierbaren künstlichen Trigger-Impuls-Gene rators 55 in die Zeitgabeschaltung 50 jedes Detektors es jedem Detektor, Einzel-Ereignisse während der Koinzidenz- Bildgebung zu registrieren, um ein Einzelereignis-Bild für jeden Detektor erzeugen zu können. Das Ausgangssignal des Impulsgenerators 55 wird an einen Eingang des ODER-Gatters 52 angelegt. Darüber hinaus wird das Ausgangssignal des Impulsgenerators 55 verwendet, um den Zustand des Bits ZTW[M + 1] des ZTW-Registers 53 zu bestimmen.

Bestimmte künstliche Trigger-Impulse, die von dem Impulsgenerator 55 erzeugt werden, werden mit ereignis basierten Trigger-Impulsen des anderen Detektors zusammen fallen (koinzidieren). Diese künstlichen Trigger-Impulse ermöglichen es der CDC 36, einen Koinzidenz-Trigger CT in Erwiderung der ereignis-basierten Trigger-Impulse zu erzeu gen, welche anderenfalls ignoriert würden, wenn sich das Bildgebungssystem in dem Koinzidenzmodus befindet.

Der Zustand des Bits ZTW[M + 1] wird verwendet, um Zeitga bezyklen anzuzeigen, in welchen ein künstlicher Trigger- Impuls durch den Impulsgenerator 55 erzeugt wurde. Dieses Bit wird von dem ZTW-Dekodierer 54 dekodiert, und die Infor mationen werden in dem ZTF-Signal zu der Integrierschaltung 47 weitergeleitet. Die Integrierschaltung 47 interpretiert das ZTF-Signal und weist, wie oben angemerkt, einen vorgege benen Energiewert den den künstlichen Trigger-Impulsen zuge ordneten Daten zu.

Es wird weiterhin auf Fig. 4B Bezug genommen. Der Impulsgenerator 55 empfängt ein Eingangssignal CTRLT-PG aus dem Verarbeitungssystem 18, um die Rate (Frequenz) und/oder die Impulsbreite der künstlichen Trigger-Impulse zu program mieren. Das Signal CTRLT-PG kann eine Untermenge der CTRLT- Signale sein. Der Impulsgenerator 55 kann ein einfacher lad barer Binärzähler sein. Die Impulsrate oder -breite kann ausgewählt werden, um die Operation angesichts der aktuell gemessenen Einzelereignisrate zu einem gegebenen Zeitpunkt während der Datenerfassung zu optimieren. Wenn es beispiels weise gewünscht wird, eine konstante Anzahl von Zählungen in dem Zufälligkeiten-Bild aufrechtzuerhalten, könnte eine höhere gemessene Einzelereignisrate eine geringere Rate der künstlichen Impulse rechtfertigen. Die tatsächlich program mierten Raten und/oder Impulsbreiten können auf der Grund lage empirischer Daten bestimmt werden. Jeder Detektor 10 enthält einen (nicht gezeigten) Ratenmesser zum Messen der Einzelereignisrate in Abhängigkeit von den künstlichen Trigger-Impulsen. Man beachte, daß die Einzelereignisrate, die als Ergebnis der künstlichen Trigger-Impulse gemessen wird, proportional der wahren Einzelereignisrate ist.

Es ist somit klar, daß ein Vorteil der oben beschriebe nen Zufälligkeiten-Korrekturtechnik darin besteht, daß Ein zelereignisdaten für Zufälligkeiten-Korrekturen gleichzeitig mit der Gewinnung von Koinzidenzdaten gewonnen werden kön nen. Folglich gibt es bei einem Dual-Modus-PET/SPECT-System keine Notwendigkeit, zwischen dem Koinzidenzmodus und dem Einzelphotonenmodus umzuschalten, was zeitraubend sein kann. Außerdem gibt es keine Notwendigkeit, eine wachsende Hochleistungs-Hardware zur Verfügung zu stellen, um die höheren Zählraten aufzunehmen. Darüber hinaus repräsentieren die gewonnenen Einzelereignisdaten die räumliche Abhängig keit der Zufälligkeiten.

Fig. 6 veranschaulicht eine Routine zum Erzeugen von Zufälligkeitendaten (Daten zufälliger Koinzidenzen) auf der Grundlage künstlicher Trigger-Impulse und zum Korrigieren der Koinzidenzdaten auf der Grundlage der Zufälligkeiten daten. Der Impulsgenerator 55 in jedem Detektor wird anfäng lich mit einer periodischen Rate und/oder Impulsbreite pro grammiert, welche anfänglich Standardwerte sein können, oder welche auf der gemessenen Einzelereignisrate basieren kön nen, wie es oben erwähnt wurde. Die Bildgabesitzung beginnt durch Initiieren der Erzeugung künstlicher Trigger-Impulse bei 601. Als nächstes werden die Koinzidenzdaten bei 602A in Abhängigkeit von ereignis-basierten Trigger-Impulsen gleich zeitig mit der Gewinnung von Einzelereignisdaten bei 602B in Abhängigkeit von künstlichen Trigger-Impulsen gewonnen. Nachdem ein vollständiger Satz von Daten gewonnen worden ist, werden die Zufälligkeitendaten auf der Grundlage der Einzelereignisdaten bei 603 erzeugt. Die Zufälligkeitendaten können in Form eines Bildes oder eines Sinogramms vorliegen. Bei 604 werden die Zufälligkeitendaten dann verwendet, um die zugehörigen Koinzidenzdaten bezüglich der zufälligen Koinzidenzen zu korrigieren, und bei 605 werden die Koinzi denzbilder auf der Grundlage der korrigierten Koinzidenz daten erzeugt.

Fig. 7 veranschaulicht eine Routine, die bei dem Verar beitungssystem 18 implementiert werden kann, um zwischen den künstlichen Trigger-Impulsen entsprechenden Daten und tat sächlichen Ereignisdaten (d. h. Daten, die aus wirklichen Koinzidenzpaaren resultieren) zu unterscheiden. Bei 701 emp fängt das Verarbeitungssystem 18 Positions(x-y)- und Ener giedaten aus einem gegebenen Detektor, die aus einer Koinzi denz resultieren. Die Koinzidenz kann auf einem Paar tat sächlicher Szintillationsereignisse oder auf nur einem Szin tillationsereignis, das mit einem künstlichen Trigger-Impuls gepaart ist, basieren. Somit wird bei 702 bestimmt, ob der in den empfangenen Daten kodierte Energiepegel der oben erwähnte vorgegebene Energiepegel ist. Wenn dies der Fall ist, entsprechen die Daten einem künstlichen Trigger-Impuls. Dementsprechend werden bei 703 derartige Daten verworfen und die zugehörigen Daten aus dem entgegengesetzten Detektor werden in ein Einzelereignis-Bild für diesen Detektor aufge zeichnet. Wenn der Energiepegel in den empfangenen Daten nicht der vorgegebene Energiepegel bei 702 ist, dann werden bei 705 die Daten normal als Koinzidenzdaten verarbeitet. Nach 703 wiederholt sich die Routine beginnend mit 701, wenn es zusätzliche zu verarbeitende Daten aus den Detektoren gibt (704); andernfalls endet die Routine.

Wenn die von dem Verarbeitungssystem 18 aus den Detekto ren empfangenen Daten weder einem Spektrum zugeordnet (rebinned) werden, so werden einige Teile dieser Daten auf künstlichen Trigger-Impulsen basieren. Die räumliche Dichte dieser Ereignisse ist direkt von der Einzelereignisrate für jeden Detektor abhängig. Insbesondere kann die Koinzidenz rate, die als Ergebnis der künstlichen Trigger-Impulse gemessen wurde, als Funktion der realen Einzelereignisrate und der Einzelereignisrate, die als Ergebnis der künstlichen Trigger-Impulse gemessen wurde, gemäß der Gleichung darge stellt werden:

C_art(Detektor x, y) = S_real (Detektor, x, y) . S_art . 2τ, wobei C_art die gemessene Koinzidenzrate ist, S_real die tatsächliche Einzelereignisrate ist, S_art die Rate der künst lichen Trigger-Impulse ist und 2τ die Dauer des Koinzidenz zeitfensters ist, welches dem Doppelten der Dauer eines durch ein gegebenes Ereignis verursachten Trigger-Impulses entspricht. Da C_art gemessen wird, und da S_art und 2τ bekannt sind, kann die obige Gleichung nach S_real aufgelöst werden. Die räumliche Verteilung der Einzel-Ereignisse über jedem Detektor kann berechnet und derart kombiniert werden, daß sie ein Zufälligkeiten-Sinogramm bildet, wie jetzt unter Bezugnahme auf die Fig. 8 und 9 beschrieben wird.

Bei 801 wird ein Einzelereignis-Bild für jeden Detektor erzeugt. Bei 802 löst das Verarbeitungssystem 18 für jede Zeitgabezone jedes Detektors auf der Grundlage der Werte C_art, S_art und 2τ nach dem Wert S_real auf, wie es in der obigen Gleichung angegeben ist. Als nächstes werden bei 803 die S_real-Werte für sämtliche Zonen in ein Zufälligkeiten-Sino gramm auf eine Weise eingeordnet (rebinned), welche unten beschrieben wird. Bei 804 wird das Zufälligkeiten-Sinogramm von dem Koinzidenz-Sinogramm subtrahiert, und bei 805 wird, sofern dies gewünscht wird, das Koinzidenz-Sinogramm hin sichtlich der Totzeit korrigiert. Es kann eine herkömmliche Totzeit-Korrekturtechnik verwendet werden. Bei 806 wird das korrigierte Koinzidenz-Sinogramm verwendet, um Koinzidenz- Bilder zu rekonstruieren.

Im folgenden wird ein Prozeß zum Erzeugen eines Zufäl ligkeiten-Bildes aus den gewonnenen Einzelereignisdaten beschrieben. Grundsätzlich können die zufälligen Koinziden zen R gemäß der Gleichung R = S1.S2.2τ berechnet werden, wobei S1 die (tatsächliche) Einzelereignisrate aus einem Detektor darstellt, S2 die (tatsächliche) Einzelereignisrate aus dem anderen Detektor darstellt und 2τ die Dauer des Koinzidenzzeitfensters repräsentiert. Wie oben angemerkt, ist jeder Detektor 10 in mehrere Zeitgabezonen unterteilt, von denen jede mehrere PMTs und/oder Teile davon enthalten kann. Jeder Zone ist eine Einzelereignisrate zugeordnet, die eine Untermenge der gesamten Einzelereignisrate (S1 oder S2) für den Detektor ist. Beispielsweise kann gemäß Fig. 9 die Gesamteinzelereignisrate S1 für einen der Detektoren 10A ausgedrückt werden als S1 = S11 + S12 + S13 + . . . + S1M. In ähnlicher Weise kann die Gesamteinzelereignisrate S2 für den anderen Detektor 10B ausgedrückt werden als S2 = S21 + S22 + S23 + . . . + S2M. Folglich können die gesamten zufälligen Koinzidenzen R aus gedrückt werden als:

R = (S11 + S12 + . . . + S1M).(S21 + S22 + . . . + S2M).2τ
= (S11.S21 + S11.S22 + . . . + S1M-S2M).2τ
= R1 + R2 + . . . + R(M.M)

wobei R_k(K = 1, 2, . . .,(M.M)) die Zufälligkeiten (zufälligen Koinzidenzen) sind, die durch irgendein Paar von Zonen erfaßt worden sind, das aus einer Zone eines Detektors und einer Zone des anderen Detektors besteht. So repräsentiert die obige Gleichung das Konzept, das die globalen Zufällig keiten einfach die Summe sämtlicher Zufälligkeiten sind, die von jedem Paar von Zonen der beiden Detektoren beigetragen werden.

Durch Anwendung des obigen Konzepts kann ein Zufällig keiten-Abbild gewonnen werden, welches verwendet werden kann, um die Zufälligkeiten aus dem Koinzidenzabbild zu sub trahieren. Fig. 9 veranschaulicht, wie die Einzelereignis ratendaten in ein Einzelereignis-Sinogramm eingeordnet (rebinned) werden. Wie oben angemerkt, wird jeder der Detek toren in n Zonen unterteilt, insbesondere wird der Detektor 10A in die Zonen S11, S12, . . .S1M, und der Detektor 10B in die Zonen S21, S22, . . . S2M unterteilt. Die von jedem Detektor erfaßten Zählungen werden in ein Zufälligkeiten-Sinogramm 60 umgerechnet (rebinned). Für jeden Detektorwinkel um die z- Achse herum erscheinen die eingeordneten (rebinned) Daten als Rhombus in dem Zufälligkeiten-Sinogramm. Das endgültige Zufälligkeiten-Sinogramm ist eine Summe sämtlicher Einzel sinogramme für jede axiale Position und wird verwendet, um das Zufälligkeiten-Abbild zu erzeugen. Die Einzel-Scheiben- Rebinning-Technik kann in der axialen Richtung verwendet werden. Das Zufälligkeitenabbild wird dann von dem Koinzi denzbild subtrahiert.

Claims

1. Verfahren zum Gewinnen eines Maßes der zufälligen Koinzidenzen bei einem Bildgebungssystem mit einem Strah lungsdetektor, wobei:
der Strahlungsdetektor verwendet wird, um Koinzidenz daten zu gewinnen, die einem Objekt zugeordnet sind;
eine Mehrzahl künstlicher Trigger-Signale erzeugt wird; und
die Mehrzahl künstlicher Trigger-Signale verwendet wird, um ein den Koinzidenzdaten zugeordnetes Maß der zufälligen Koinzidenzen zu gewinnen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl künstlicher Trigger-Impulse in einen Strom tatsächlicher Trigger-Impulse eingebracht wird, wobei nur die tatsächlichen Trigger-Impulse auf strahlungsinduzierten Ereignissen basieren.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die künstlichen Trigger-Impulse bei einer ausgewählten Rate erzeugt werden, wobei die ausgewählte Rate auf der Grundlage einer dem Detektor zugeordneten aktuellen Einzel ereignisrate eingestellt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn zeichnet, daß eine Impulsbreite für die künstlichen Trigger- Impulse auf der Grundlage einer dem Detektor zugeordneten aktuellen Einzelereignisrate eingestellt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl künstlicher Trigger-Impulse verwendet wird, um ein Einzelereignis-Bild zu gewinnen, und daß das Einzelereignis-Bild verwendet wird, um das Maß der zufälligen Koinzidenzen zu bestimmen.

6. Verfahren zum Verwenden eines Gammakamerasystems zum Erzeugen eines Bildes eines Objekts, bei dem die zufälligen Koinzidenzen korrigiert werden, wobei:
eine Mehrzahl ereignis-basierter Trigger-Impulse in Abhähgigkeit von dem Objekt zugeordneten Szintillations ereignissen erzeugt wird;
eine Mehrzahl künstlicher Trigger-Impulse erzeugt wird;
auf den ereignis-basierten Trigger-Impulsen basierende Koinzidenzdaten des Objekts gewonnen werden;
auf den künstlichen Trigger-Impulsen basierende, zufäl lige Koinzidenzen repräsentierende Zufälligkeiten-Daten gewonnen werden;
die Zufälligkeiten-Daten verwendet werden, um die Koin zidenzdaten zu korrigieren; und
ein Bild des Objekts auf der Grundlage der korrigierten Koinzidenzdaten erzeugt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die künstlichen Trigger-Impulse bei einer ausgewählten Rate erzeugt werden, die auf einer aktuellen gemessenen Ein zelereignisrate basiert.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn zeichnet, daß die Impulsbreite der künstlichen Trigger- Impulse auf der Grundlage einer aktuellen gemessenen Ein zelereignisrate ausgewählt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl der künstlichen Trigger- Impulse verwendet wird, um ein dem Objekt zugeordnetes Ein zelereignis-Bild zu gewinnen, und daß das Einzelereignis- Bild verwendet wird, um die Koinzidenzdaten zu korrigieren.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gammakamerasystem ein Paar Gammastrahlungsdetektoren aufweist, und wobei jeweils eine Mehrzahl von ereignis-basierten Trigger-Impulsen unabhängig für jeden der Detektoren erzeugt wird, und wobei jeweils eine Mehrzahl von künstlichen Trigger-Impulsen unabhängig für jeden der Detektoren erzeugt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die künstlichen Trigger-Impulse mit den ereignisbasier ten Trigger-Impulsen kombiniert werden, um einen einzigen Impulsstrom für jeden der Detektoren zu erzeugen, und daß ein Koinzidenz-Trigger in Erwiderung jedes der Mehrzahl von koinzidenten Paaren von Trigger-Impulsen erzeugt wird, wobei jedes koinzidente Paar von Trigger-Impulsen jeweils einen Trigger-Impuls aus den beiden Impulsströmen des Paars von Detektoren umfaßt.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekenn zeichnet, daß ein vorgegebener Energiepegel jedem koinziden ten Paar, das auf einem künstlichen Trigger-Signal basiert, zugeordnet wird.

13. Verfahren zum Korrigieren zufälliger Koinzidenzen bei einem medizinischen Bildgebungssystem, wobei das medizi nische Bildgebungssystem ein Paar von Detektoren aufweist, wobei jeder der Detektoren dem Erfassen von einem abzubil denden Objekt zugeordneten Szintillationsereignissen dient, wobei:
jeder der Detektoren verwendet wird, um einen Trigger- Impuls in Erwiderung jedes von dem Detektor erfaßten Szin tillationsereignisses zu erzeugen, um eine Mehrzahl von ereignis basierten Trigger-Impulsen zu erzeugen;
jeder der Detektoren verwendet wird, um eine Mehrzahl von künstlichen Trigger-Impulsen bei einer ausgewählten Rate zu erzeugen; und
die künstlichen Trigger-Impulse mit den ereignis-basier ten Trigger-Impulsen kombiniert werden, um einen Impulsstrom für jeden der Detektoren zu erzeugen;
ein Koinzidenz-Trigger in Erwiderung jedes einer Mehr zahl von koinzidenten Paaren von Trigger-Impulsen erzeugt wird, wobei jedes koinzidente Paar von Trigger-Impulsen jeweils einen Trigger-Impuls aus dem Impulsstrom jedes der Detektoren umfaßt, wobei das koinzidente Paar von Trigger- Impulsen wahre Koinzidenzen, ereignis-basierte zufällige Koinzidenzen und künstliche zufällige Koinzidenzen repräsen tieren kann, wobei jede künstliche zufällige Koinzidenz ein Einzel-Ereignis repräsentiert, das einem der künstlichen Trigger-Impulse zugeordnet ist;
jeder der Detektoren veranlaßt wird, ein Ereignis in Erwiderung jedes Koinzidenz-Triggers zu registrieren;
diejenigen der Koinzidenz-Trigger identifiziert werden, welche künstlichen zufälligen Koinzidenzen entsprechen;
für jeden identifizierten Koinzidenz-Trigger, welcher einer künstlichen zufälligen Koinzidenz entspricht, ein Ein zelereignis-Bild für einen der Detektoren auf der Grundlage eines registrierten Einzel-Ereignisses, das der indentifi zierten künstlichen zufälligen Koinzidenz zugeordnet ist, aktualisiert wird, um ein Einzelereignis-Bild für jeden der Detektoren zu erzeugen;
ein Zufälligkeiten-Bild auf der Grundlage der Einzel ereignis-Bilder für die Detektoren erzeugt wird;
ein Koinzidenz-Bild des Objekts gebildet wird; und
das Zufälligkeiten-Bild verwendet wird, um das Koinzi denz-Bild bezüglich zufälliger Koinzidenzen zu korrigieren.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Rate, bei welcher die künstlichen Trigger-Impulse für einen der Detektoren erzeugt werden, auf der Grundlage einer aktuellen Einzelereignisrate des einen der Detektoren eingestellt wird.

15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekenn zeichnet, daß eine Impulsbreite für die künstlichen Trigger- Impulse auf der Grundlage einer aktuellen Einzelereignis- Rate eines der Detektoren ausgewählt wird.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß beim Identifizieren des Koinzi denz-Triggers, der künstlichen zufälligen Koinzidenzen ent spricht,
für jeden Koinzidenz-Trigger; der einer künstlichen zufälligen Koinzidenz entspricht, ein vorgegebener Energie pegel einem Einzel-Ereignis, das dem Koinzidenz-Trigger ent spricht, zugeordnet wird; und
Einzel-Ereignisse, die künstlichen Koinzidenzen zugeord net sind, von Einzel-Ereignissen, die wahren Koinzidenzen oder ereignis-basierten zufälligen Koinzidenzen zugeordnet sind, auf der Grundlage der den Einzel-Ereignissen zugeord neten Energiepegel unterschieden werden.

17. Gammakamera-Bildgebungssystem, aufweisend:
Einrichtungen zum Erzeugen einer Mehrzahl von ereignis basierten Trigger-Signalen in Erwiderung von Szintillations ereignissen, die einem Objekt zugeordnet sind;
Einrichtungen zum Erzeugen einer Mehrzahl von künst lichen Trigger-Signalen;
Einrichtungen zum Erfassen von Koinzidenzdaten des Objekts auf der Grundlage der ereignis-basierten Trigger- Signale;
Einrichtungen zum Erfassen von Zufälligkeits-Daten, die zufällige Koinzidenzen repräsentieren, auf der Grundlage der künstlichen Trigger-Signale;
Einrichtungen zum Verwenden der Zufälligkeits-Daten zum Korrigieren der Koinzidenzdaten; und
Einrichtungen zum Erzeugen des Bildes des Objekts auf der Grundlage der korrigierten Koinzidenzdaten.

18. Gammakamera-System nach Anspruch 17, dadurch gekenn zeichnet, daß die Einrichtungen zum Erzeugen der künstlichen Trigger-Impulse die künstlichen Trigger-Impulse bei einer ausgewählten Rate erzeugen, wobei das Gammakamera-System ferner Einrichtungen zum Auswählen der Rate auf der Grund lage einer gerade gemessenen Einzelereignisrate aufweist.

19. Gammakamera-System nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Erzeugen der künstlichen Trigger-Impulse die künstlichen Trigger-Impulse mit einer ausgewählten Impulsbreite erzeugen, wobei das Gam makamera-System ferner Einrichtungen zum Auswählen der Impulsbreite auf der Grundlage einer gerade gemessenen Ein zelereignisrate aufweist.

20. Gammakamera-System nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Erfas sen von Zufälligkeits-Daten auf der Grundlage der künst lichen Trigger-Impulse aufweisen:
Einrichtungen zum Verwenden der Mehrzahl von künstlichen Trigger-Impulsen zum Erfassen eines Einzelereignis-Bildes, das dem Objekt zugeordnet ist; und
Einrichtungen zum Verwenden des Einzelereignis-Bildes zum Erfassen eines Maßes der zufälligen Koinzidenzen.

21. Gammakamera-System nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß ein Paar von Gammastrah lungsdetektoren vorgesehen ist, wobei die Einrichtungen zum Erzeugen der ereignis-basierten Trigger-Impulse die ereig nis-basierten Trigger-Impulse unabhängig für jeden der Detektoren erzeugen, und wobei die Einrichtungen zum Erzeu gen der künstlichen Trigger-Impulse die künstlichen Trigger- Impulse unabhängig für jeden der Detektoren erzeugen.

22. Gammakamera-System nach Anspruch 21, dadurch gekenn zeichnet, daß ferner Mittel zum Kombinieren der künstlichen Trigger-Impulse mit den ereignis-basierten Trigger-Impulsen zum Erzeugen jeweils eines einzigen Impulsstroms für jeden der Detektoren und Mittel zum Erzeugen eines Koinzidenz- Triggers in Erwiderung jedes der Mehrzahl von koinzidenten Paaren von Trigger-Impulsen vorgesehen sind, wobei jedes koinzidente Paar von Trigger-Impulsen jeweils einen Trigger- Impuls aus dem Impulsstrom jedes des Paars von Detektoren umfaßt.

23. Gammakamera-System nach Anspruch 21 oder 22, gekenn zeichnet durch Einrichtungen zum Identifizieren von Einzel- Ereignissen, die in Erwiderung der künstlichen Trigger- Impulse registriert wurden, durch Zuordnen eines vorgegebe nen Energiepegels zu jedem der Einzel-Ereignisse.

24. Nuklearmedizinisches Bildgebungssystem, aufweisend:
eine Mehrzahl von Szintillationsdetektoren (10), wobei jeder der Szintillationsdetektoren so konfiguriert ist, daß er eine Mehrzahl von ereignis-basierten Trigger-Impulsen in Abhängigkeit von Szintillationsereignissen und eine Mehrzahl von künstlichen Trigger-Impulsen erzeugen und die ereignis- basierten Trigger-Impulse und die künstlichen Trigger- Impulse in einem kombinierten Trigger-Signal kombinieren kann;
eine Koinzidenzerfassungsschaltung, die das kombinierte Trigger-Signal von jedem der Detektoren empfangen und jeden der Detektoren veranlassen kann, in Abhängigkeit von Koinzi denzen zwischen den kombinierten Trigger-Signalen der Detek toren ein Ereignis zu registrieren; und
ein mit den Detektoren gekoppeltes Verarbeitungssystem zum Erfassen von Zufälligkeits-Daten, die zufällige Koinzi denzen darstellen, auf der Grundlage der künstlichen Trigger-Impulse, zum Erfassen von Koinzidenzdaten des Objekts, zum Korrigieren der Koinzidenzdaten auf der Grund lage der Zufälligkeits-Daten und zum Bilden von Abbildern des Objekts auf der Grundlage der korrigierten Koinzidenz daten.

25. Nuklearmedizinisches Bildgebungssystem nach Anspruch 24, wobei jeder der Detektoren aufweist:
eine Triggerschaltung zum Erzeugen der Mehrzahl von ereignis basierten Trigger-Impulsen; und
einen programmierbaren Impulsgenerator zum Erzeugen der Mehrzahl von künstlichen Trigger-Impulsen bei einer program mierten Rate, wobei die programmierte Rate auf einer gegen wärtig gemessenen Einzelereignisrate basiert.

26. Nuklearmedizinisches Bildgebungssystem nach Anspruch 24 oder 25, wobei jeder der Detektoren aufweist:
eine Triggerschaltung zum Erzeugen der Mehrzahl von ereignis basierten Trigger-Impulsen; und
einen programmierbaren Impulsgenerator zum Erzeugen der Mehrzahl von künstlichen Trigger-Impulsen unter Verwendung einer programmierbaren Impulsbreite, wobei die programmier bare Impulsbreite auf einer aktuellen gemessenen Einzel ereignisrate basiert.

27. Nuklearmedizinisches Bildgebungssystem nach einem der Ansprüche 24 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß eine Logikschaltung zum Kombinieren der ereignis-basierten Trigger-Impulse und der künstlichen Trigger-Impulse zu dem kombinierten Trigger-Signal vorgesehen ist.

28. Nuklearmedizinisches Bildgebungssystem nach einem der Ansprüche 24 bis 27, gekennzeichnet durch eine Koinzi denzerfassungsschaltung, die einen Koinzidenz-Trigger in Erwiderung jeder Koinzidenz zwischen den kombinierten Trigger-Signalen der Detektoren erzeugen kann; wobei jeder der Detektoren ferner ein Ereignis in Abhängigkeit jedes Koinzidenz-Triggers registrieren kann, und wobei jeder Detektor ferner einen vorgegebenen Energiepegel jedem der Ereignisse zuordnen kann, das aus einem der künstlichen Trigger-Signale herrührt.

29. Nuklearmedizinisches Bildgebungssystem nach einem der Ansprüche 24 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß das Verarbeitungssystem ferner die Zufälligkeits-Daten auf der Grundlage der künstlichen Trigger-Impulse erfassen kann, indem auf der Grundlage der künstlichen Trigger-Impulse erfaßte Koinzidenzen verwendet werden, um ein Einzelereig nis-Bild für jeden der Detektoren zu gewinnen, und indem ferner das Einzelereignis-Bild aus jedem Detektor verwendet wird, um die Zufälligkeits-Daten zu erzeugen.

30. Gammakamera-basiertes medizinisches Bildgebungs system, aufweisend:
ein Paar von Szintillationsdetektoren (10), wobei jeder der Detektoren aufweist:
eine Trigger-Schaltung, die ereignis-basierte Trigger- Impulse in Erwiderung von Szintillationsereignissen erzeugen kann; und
einen Impulsgenerator, der künstliche Trigger-Impul se erzeugen kann;
eine Koinzidenz-Erfassungsschaltung, die von jedem der Detektoren einen kombinierten Impulsstrom empfängt, der ereignis-basierte Trigger-Impulse und künstliche Trigger- Impulse enthält, wobei die Koinzidenz-Erfassungsschaltung ein Koinzidenz-Trigger-Signal in Erwiderung von Koinzidenzen zwischen den kombinierten Impulsströmen von den beiden Detektoren ausgibt;
wobei jeder der Detektoren so konfiguriert ist, daß er:
ein Ereignis in Erwiderung des Empfangens des Koin zidenz-Trigger-Signals registriert; und
jedes registrierte Ereignis, das auf einem der künstlichen Trigger-Impulse basiert, kennzeichnet, um eine Mehrzahl von gekennzeichneten Ereignissen zu erzeugen; und
ein Verarbeitungssystem (18), das Daten empfangen kann, die Ereignisse repräsentieren, die von jedem der Detektoren erfaßt worden sind, wobei das Verarbeitungssystem so konfi guriert ist, daß es:
die gekennzeichneten Ereignisse von den Ereignissen, die nicht gekennzeichnet worden sind, unterscheiden kann;
ein Einzelereignis-Bild für jeden der Detektoren auf der Grundlage der Daten, die gekennzeichnete Ereignisse repräsentieren, erzeugt;
ein Zufälligkeiten-Bild auf der Grundlage des Ein zelereignis-Bilds aus jedem der Detektoren erzeugt;
ein Koinzidenz-Bild auf der Grundlage der Daten erzeugt, die Ereignisse darstellen, die nicht gekennzeichnet worden sind; und
das Koinzidenz-Bild auf der Grundlage des Zufällig keiten-Bilds korrigiert.

31. Gammakamera-basiertes medizinisches Bildgebungs system nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Detektoren ferner derart konfiguriert ist, daß er jedes registrierte Ereignis kennzeichnet, das auf einem der künst lichen Trigger-Impulse basiert, indem er einen vorgegebenen Energiepegel jedem der Ereignisse zuordnet.

32. Verfahren zum Gewinnen eines Maßes der zufälligen Koinzidenzen in einem Bildgebungssystem, das eine Mehrzahl von Strahlungsdetektoren enthält, wobei
die Strahlungsdetektoren verwendet werden, um gleichzei tig mit der Verwendung der Strahlungsdetektoren zum Gewinnen von dem Objekt zugeordneten Koinzidenzdaten dem Objekt zuge ordnete Einzelereignis-Daten gewonnen werden, indem eine Mehrzahl von künstlichen Trigger-Signalen zum Gewinnen der Einzelereignis-Daten erzeugt werden; und
die Einzelereignis-Daten verwendet werden, um ein Maß der zufälligen Koinzidenzen, die den Koinzidenzdaten zuge ordnet sind, zu gewinnen.

33. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von künstlichen Trigger-Impulsen mit einer Mehrzahl von ereignis-basierten Trigger-Impulsen kombiniert werden.