JPH05203749A - 多重シンチレーション事象の位置確認方法 - Google Patents
多重シンチレーション事象の位置確認方法Info
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- JPH05203749A JPH05203749A JP4248618A JP24861892A JPH05203749A JP H05203749 A JPH05203749 A JP H05203749A JP 4248618 A JP4248618 A JP 4248618A JP 24861892 A JP24861892 A JP 24861892A JP H05203749 A JPH05203749 A JP H05203749A
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- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
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- G01T1/1641—Static instruments for imaging the distribution of radioactivity in one or two dimensions using one or several scintillating elements; Radio-isotope cameras
- G01T1/1642—Static instruments for imaging the distribution of radioactivity in one or two dimensions using one or several scintillating elements; Radio-isotope cameras using a scintillation crystal and position sensing photodetector arrays, e.g. ANGER cameras
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 任意に相異なるエネルギーの多重事象をカメ
ラの光電子増倍管の出力信号により分離する。 【構成】 パターン認識プロセスのなかで出力信号が、
既知位置の源を有する複数の比較シンチレーション事象
から発生される光電子増倍管ＰＭの出力信号の期待値を
それぞれ含んでいる多重比較信号セットと比較され、出
力信号に関して最大の類似性値を有する多重比較信号セ
ットに属する源が多重シンチレーション事象の位置とし
て登録される。
ラの光電子増倍管の出力信号により分離する。 【構成】 パターン認識プロセスのなかで出力信号が、
既知位置の源を有する複数の比較シンチレーション事象
から発生される光電子増倍管ＰＭの出力信号の期待値を
それぞれ含んでいる多重比較信号セットと比較され、出
力信号に関して最大の類似性値を有する多重比較信号セ
ットに属する源が多重シンチレーション事象の位置とし
て登録される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レリーズ信号に関係し
てパターン認識プロセスに出力信号を与える複数個の光
電子増倍管を有するガンマカメラにおける多重シンチレ
ーション事象の位置を確認するための方法に関する。
てパターン認識プロセスに出力信号を与える複数個の光
電子増倍管を有するガンマカメラにおける多重シンチレ
ーション事象の位置を確認するための方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガンマカメラまたはアンガーカメラの能
力に対する制限因子の１つは達成可能なカウントレート
である。限界は現在のシステムでは約２０００００事象
毎秒である。その主な理由は、ガンマカメラが現在の構
成では１ないし２μｓの間に常に１つの個別事象のみを
分析し、また核医学的像に対して利用可能なものとして
識別し得ることである。有効な事象の選択はたとえば１
つのエネルギー窓を介して、すなわち１つの検出器の出
力端におけるパルス高さを介して行われる。
力に対する制限因子の１つは達成可能なカウントレート
である。限界は現在のシステムでは約２０００００事象
毎秒である。その主な理由は、ガンマカメラが現在の構
成では１ないし２μｓの間に常に１つの個別事象のみを
分析し、また核医学的像に対して利用可能なものとして
識別し得ることである。有効な事象の選択はたとえば１
つのエネルギー窓を介して、すなわち１つの検出器の出
力端におけるパルス高さを介して行われる。
【０００３】いま２つまたはそれ以上のガンマ量子が同
時に又はほぼ同時に検出器に到来すると、その全エネル
ギーは個別事象に対する窓を上回り得る。しかし量子は
現在知られているカメラでは棄却され、従ってカウント
レートが明白に減ぜられる。２つの個別事象の時間的間
隔が十分に大きいならば、特殊な回路を介していわゆる
パイルアップまたは二重事象が確認され得る。一番うま
くいった場合で第１の事象が近似的に分析され、また利
用され得る。第２の事象は棄却され、従って再びカウン
トレートに相当の損失が生ずる。１つの二重事象の時間
間隔が小さ過ぎると、両事象が棄却されなければならな
い。
時に又はほぼ同時に検出器に到来すると、その全エネル
ギーは個別事象に対する窓を上回り得る。しかし量子は
現在知られているカメラでは棄却され、従ってカウント
レートが明白に減ぜられる。２つの個別事象の時間的間
隔が十分に大きいならば、特殊な回路を介していわゆる
パイルアップまたは二重事象が確認され得る。一番うま
くいった場合で第１の事象が近似的に分析され、また利
用され得る。第２の事象は棄却され、従って再びカウン
トレートに相当の損失が生ずる。１つの二重事象の時間
間隔が小さ過ぎると、両事象が棄却されなければならな
い。
【０００４】ヨーロッパ特許出願公開第0155463 号明細
書には多重事象の分析のためのアナログ回路装置が示さ
れている。ガンマカメラの光電子増倍管の間の通信のた
めの回路網が設けられているが、それによっては、空間
的に隔てられた信号群が形成され得るように間隔が大き
いときにのみ、多重事象が認識かつ分離され得る。二重
事象の間隔が大きい際にも信号群の相互妨害により、両
方の付属の個別事象の分析および位置確認に誤りが生じ
得る。
書には多重事象の分析のためのアナログ回路装置が示さ
れている。ガンマカメラの光電子増倍管の間の通信のた
めの回路網が設けられているが、それによっては、空間
的に隔てられた信号群が形成され得るように間隔が大き
いときにのみ、多重事象が認識かつ分離され得る。二重
事象の間隔が大きい際にも信号群の相互妨害により、両
方の付属の個別事象の分析および位置確認に誤りが生じ
得る。
【０００５】冒頭に記載した種類の方法は Milsterほか
の論文“フル フィールド モジュラー ガンマカメラ
“、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｕｃｌｅａｒ Ｍｅｄｉ
ｃｉｎｅ、第３１巻、第４号、１９９０年４月、第６３
２〜６３９頁に記載されている。そこには、有用な像情
報をすべての結晶面の上に与えるモジュラー‐ガンマカ
メラが示されている。位置確認は光電子増倍管の出力信
号のディジタル化の後に最大尤度関数を用いて行われ
る。各モジュールは光学的および電気的に独立してお
り、従って複数のモジュールが高められたカウントレー
トを有する１つのカメラシステムとして組み合わされ得
る。しかし、この文献は、カウントレートを高めるため
に多重事象も位置確認することには言及していない。
の論文“フル フィールド モジュラー ガンマカメラ
“、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｕｃｌｅａｒ Ｍｅｄｉ
ｃｉｎｅ、第３１巻、第４号、１９９０年４月、第６３
２〜６３９頁に記載されている。そこには、有用な像情
報をすべての結晶面の上に与えるモジュラー‐ガンマカ
メラが示されている。位置確認は光電子増倍管の出力信
号のディジタル化の後に最大尤度関数を用いて行われ
る。各モジュールは光学的および電気的に独立してお
り、従って複数のモジュールが高められたカウントレー
トを有する１つのカメラシステムとして組み合わされ得
る。しかし、この文献は、カウントレートを高めるため
に多重事象も位置確認することには言及していない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、任意
に相異なるエネルギーの多重事象、すなわち正しい一次
エネルギーの個別事象または一緒に生ずる正しい一次エ
ネルギーの個別事象および分散事象から成る多重事象が
カメラの光電子増倍管の出力信号により分離され得る、
すなわち個々の個別事象に分解され得るようにガンマカ
メラを構成することである。
に相異なるエネルギーの多重事象、すなわち正しい一次
エネルギーの個別事象または一緒に生ずる正しい一次エ
ネルギーの個別事象および分散事象から成る多重事象が
カメラの光電子増倍管の出力信号により分離され得る、
すなわち個々の個別事象に分解され得るようにガンマカ
メラを構成することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するた
め、本発明においては、パターン認識プロセスのなかで
出力信号が、既知位置の源を有する複数の比較シンチレ
ーション事象から発生される光電子増倍管の出力信号の
期待値をそれぞれ含んでいる多重比較信号セットと比較
され、また出力信号に関して最大の類似性値を有する多
重比較信号セットに属する源が多重シンチレーション事
象の位置として登録される。
め、本発明においては、パターン認識プロセスのなかで
出力信号が、既知位置の源を有する複数の比較シンチレ
ーション事象から発生される光電子増倍管の出力信号の
期待値をそれぞれ含んでいる多重比較信号セットと比較
され、また出力信号に関して最大の類似性値を有する多
重比較信号セットに属する源が多重シンチレーション事
象の位置として登録される。
【０００８】この方法により、同時に生ずる多重事象も
ほぼ同時に生ずる多重事象も認識かつ位置確認され得
る。多重事象を形成する個別事象の時間間隔が個別事象
の識別のために必要とされる時間よりもはるかに小さい
としても、これらの個別事象がなお位置確認され得る。
ガンマカメラのカウントレートはそれによって高められ
る。こうしてたとえば像作成のために必要な測定時間が
短縮され、またはこの方法により高められた放射能を有
する検査領域からの有用な像信号も取得され得る。さら
に位置確認とならんで個別事象のエネルギーも決定され
得る。このことは、同時に生ずる一次事象および分散事
象の位置確認およびエネルギー決定を可能にする。この
方法は種々の一次エネルギーを有する事象にも応用可能
であり、たとえば２‐アイソトープ研究が行われ得る
し、または複数のエネルギーを有するアイソトープが使
用され得る。
ほぼ同時に生ずる多重事象も認識かつ位置確認され得
る。多重事象を形成する個別事象の時間間隔が個別事象
の識別のために必要とされる時間よりもはるかに小さい
としても、これらの個別事象がなお位置確認され得る。
ガンマカメラのカウントレートはそれによって高められ
る。こうしてたとえば像作成のために必要な測定時間が
短縮され、またはこの方法により高められた放射能を有
する検査領域からの有用な像信号も取得され得る。さら
に位置確認とならんで個別事象のエネルギーも決定され
得る。このことは、同時に生ずる一次事象および分散事
象の位置確認およびエネルギー決定を可能にする。この
方法は種々の一次エネルギーを有する事象にも応用可能
であり、たとえば２‐アイソトープ研究が行われ得る
し、または複数のエネルギーを有するアイソトープが使
用され得る。
【０００９】１つの有利な構成では、それぞれ１つの比
較シンチレーション事象の比較信号セットが個別比較信
号セットとしてメモリに記憶されており、多重比較信号
セットがそれから計算ユニットのなかで形成される。こ
のパターン認識プロセスでは必要とされるメモリ場所が
小さい。
較シンチレーション事象の比較信号セットが個別比較信
号セットとしてメモリに記憶されており、多重比較信号
セットがそれから計算ユニットのなかで形成される。こ
のパターン認識プロセスでは必要とされるメモリ場所が
小さい。
【００１０】１つの他の有利な構成によれば、各多重比
較信号セットが複数の個別比較信号セットの線形組み合
わせであり、パターン認識プロセスにおいて線形組み合
わせのなかの因子が変更される。
較信号セットが複数の個別比較信号セットの線形組み合
わせであり、パターン認識プロセスにおいて線形組み合
わせのなかの因子が変更される。
【００１１】１つの構成によれば、レリーズ信号が、す
べての出力信号の和のエネルギーが複数のシンチレーシ
ョン事象のエネルギーの期待値の周りに限界を有するエ
ネルギー窓のなかに位置するときに発せられる。
べての出力信号の和のエネルギーが複数のシンチレーシ
ョン事象のエネルギーの期待値の周りに限界を有するエ
ネルギー窓のなかに位置するときに発せられる。
【００１２】１つの他の有利な構成によれば、出力信号
が、パターン認識プロセスに与えられる以前に積分され
る。出力信号の積分は信号パルスの高さよりも分散が小
さい。それによってパターン認識プロセスで信号パルス
の高さの統計的変動の影響が緩和される。
が、パターン認識プロセスに与えられる以前に積分され
る。出力信号の積分は信号パルスの高さよりも分散が小
さい。それによってパターン認識プロセスで信号パルス
の高さの統計的変動の影響が緩和される。
【００１３】１つの他の特に有利な構成では、出力信号
が積分される時間が、シンチレーション事象が同時に生
ずるか、短時間に次々と重なって生ずるかに関係して変
更される。同時に生ずるシンチレーション事象の際の積
分時間の短縮により処理時間が短縮され、またそれによ
ってカウントレートがさらに高められる。
が積分される時間が、シンチレーション事象が同時に生
ずるか、短時間に次々と重なって生ずるかに関係して変
更される。同時に生ずるシンチレーション事象の際の積
分時間の短縮により処理時間が短縮され、またそれによ
ってカウントレートがさらに高められる。
【００１４】１つの好ましい構成によれば、複数の比較
シンチレーション事象の多重比較信号セットがメモリの
なかに記憶されている。パターン認識プロセスに対して
必要とされる多重比較信号セットは直接にメモリから出
力信号との比較のために問い合わすことができる。それ
によって位置確認のための計算機中の処理時間は短い。
シンチレーション事象の多重比較信号セットがメモリの
なかに記憶されている。パターン認識プロセスに対して
必要とされる多重比較信号セットは直接にメモリから出
力信号との比較のために問い合わすことができる。それ
によって位置確認のための計算機中の処理時間は短い。
【００１５】１つの有利な構成では、すべての出力信号
の和のエネルギーが複数の一次シンチレーション事象の
エネルギーの期待値の周りに限界を有する１つのエネル
ギー窓のなかに位置しているときに、レリーズ信号が発
せられる。それによって計算時間が節減され得る。
の和のエネルギーが複数の一次シンチレーション事象の
エネルギーの期待値の周りに限界を有する１つのエネル
ギー窓のなかに位置しているときに、レリーズ信号が発
せられる。それによって計算時間が節減され得る。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の２つの実施例を図面により説
明する。
明する。
【００１７】図１によるブロック回路図は、多重シンチ
レーション事象をパターン認識方法により位置確認し得
るガンマカメラの概要構成を示す。ここには側面図でた
とえばヨウ化ナトリウム（ＮａＩ）から成るシンチレー
ション結晶２が示されている。シンチレーション結晶２
は、たとえばパイレックスガラスから成る窓４を介して
Ｎ個の光電子増倍管ＰＭと光学的に結合されている。
レーション事象をパターン認識方法により位置確認し得
るガンマカメラの概要構成を示す。ここには側面図でた
とえばヨウ化ナトリウム（ＮａＩ）から成るシンチレー
ション結晶２が示されている。シンチレーション結晶２
は、たとえばパイレックスガラスから成る窓４を介して
Ｎ個の光電子増倍管ＰＭと光学的に結合されている。
【００１８】シンチレーション結晶２、光学窓４および
光電子増倍管ＰＭの配置は図２に平面図で示されてい
る。５０．８ｍｍの直径を有する２０個の光電子増倍管
ＰＭ1 ないしＰＭ20が長方形の４×５アレイとして光学
窓４の面上に分布されている。シンチレーション結晶２
および光学窓４は２５４×２０３ｍｍ2 の長方形の面を
有する。シンチレーション結晶２の厚みは１２．７ｍ
ｍ、また光学窓４の厚みは６．４ｍｍである。シンチレ
ーション結晶２は鏡面化されている。
光電子増倍管ＰＭの配置は図２に平面図で示されてい
る。５０．８ｍｍの直径を有する２０個の光電子増倍管
ＰＭ1 ないしＰＭ20が長方形の４×５アレイとして光学
窓４の面上に分布されている。シンチレーション結晶２
および光学窓４は２５４×２０３ｍｍ2 の長方形の面を
有する。シンチレーション結晶２の厚みは１２．７ｍ
ｍ、また光学窓４の厚みは６．４ｍｍである。シンチレ
ーション結晶２は鏡面化されている。
【００１９】図１で各光電子増倍管ＰＭは信号処理チャ
ネルと接続されている。信号処理チャネルは前置増幅器
６、遅延線８、積分器１０およびアナログ‐ディジタル
変換器１２を含んでいる。信号処理チャネルは光電子増
倍管ＰＭを、パターン認識プロセスがランする尤度プロ
セッサ１４と接続する。
ネルと接続されている。信号処理チャネルは前置増幅器
６、遅延線８、積分器１０およびアナログ‐ディジタル
変換器１２を含んでいる。信号処理チャネルは光電子増
倍管ＰＭを、パターン認識プロセスがランする尤度プロ
セッサ１４と接続する。
【００２０】各光電子増倍管ＰＭはさらに加算器１６の
それぞれ入力端と接続されている。加算器１６の出力端
はパルス波形アナライザ２２と接続されている。
それぞれ入力端と接続されている。加算器１６の出力端
はパルス波形アナライザ２２と接続されている。
【００２１】パルス波形アナライザ２２は、制御入力端
２８を介して積分器１０に、また尤度プロセッサ１４に
供給される制御信号を形成する。
２８を介して積分器１０に、また尤度プロセッサ１４に
供給される制御信号を形成する。
【００２２】尤度プロセッサ１４は比較信号ユニット３
０と接続されており、そのなかに、後でまた詳細に説明
するように、多重比較信号セットが形成かつ（または）
記憶されている。図１に示されている実施例では、比較
信号ユニット３０は個別事象の比較信号セットを含んで
いる第１の部分メモリ３２と、第１の部分メモリ３２に
記憶されている比較信号セットから多重事象の多重比較
信号セットを形成する計算ユニット３４とを含んでい
る。
０と接続されており、そのなかに、後でまた詳細に説明
するように、多重比較信号セットが形成かつ（または）
記憶されている。図１に示されている実施例では、比較
信号ユニット３０は個別事象の比較信号セットを含んで
いる第１の部分メモリ３２と、第１の部分メモリ３２に
記憶されている比較信号セットから多重事象の多重比較
信号セットを形成する計算ユニット３４とを含んでい
る。
【００２３】尤度０ロセッサ１４の出力端は類似性しき
い３６を介してホスト計算機３８と接続されており、ホ
スト計算機３８が位置確認された事象からシンチレーシ
ョン像を作成し、モニター４０上に表示する。その際に
ホスト計算機３８は、正しい一次エネルギーの事象のみ
がシンチレーション像に寄与してよいことを顧慮する。
い３６を介してホスト計算機３８と接続されており、ホ
スト計算機３８が位置確認された事象からシンチレーシ
ョン像を作成し、モニター４０上に表示する。その際に
ホスト計算機３８は、正しい一次エネルギーの事象のみ
がシンチレーション像に寄与してよいことを顧慮する。
【００２４】部分メモリ３２のなかに記憶される比較信
号セットを発生するため、すべての結晶面２はコリメー
トされた放射性の源により走査される。こうしてすべて
の走査された位置ｘi において比較シンチレーション事
象が発生され、その結果として光電子増倍管ＰＭに出力
信号が生ずる。位置ｘi はたとえば直角座標系の座標で
ある。これらの出力信号は統計的分散を免れないので、
出力信号の期待値が記憶される。すなわち各位置ｘi に
対して、また各光電子増倍管に対して平均値バーＳ
e （ｘi ）（ここでｅ＝１、…、Ｎ、ｉ＝１、…、Ｋ）
が多くの事象から形成され、比較信号セットのなかに受
け入れられる。源の放射能および一次個別量子に対する
エネルギー窓の相応の選定により、期待値が位置ｘi に
おける個別量子の吸収に正確に相応することが保証され
ている。
号セットを発生するため、すべての結晶面２はコリメー
トされた放射性の源により走査される。こうしてすべて
の走査された位置ｘi において比較シンチレーション事
象が発生され、その結果として光電子増倍管ＰＭに出力
信号が生ずる。位置ｘi はたとえば直角座標系の座標で
ある。これらの出力信号は統計的分散を免れないので、
出力信号の期待値が記憶される。すなわち各位置ｘi に
対して、また各光電子増倍管に対して平均値バーＳ
e （ｘi ）（ここでｅ＝１、…、Ｎ、ｉ＝１、…、Ｋ）
が多くの事象から形成され、比較信号セットのなかに受
け入れられる。源の放射能および一次個別量子に対する
エネルギー窓の相応の選定により、期待値が位置ｘi に
おける個別量子の吸収に正確に相応することが保証され
ている。
【００２５】すべての結晶面２の走査の例として図３に
は、走査経路４１に沿って走査により得られた期待値が
示されている。走査経路４１は光電子増倍管ＰＭ9 ない
しＰＭ12の中心点を経て延びている。図３のグラフでは
横軸に、ここでは４ｍｍの相互間隔を有する走査点ｘi
がとられている。縦軸には任意の単位で個々の光電子増
倍管ＰＭの出力信号の期待値バーＳe （ｘi ）がとられ
ている。光電子増倍管ＰＭ9 の期待値はバーＳ
9 （ｘi ）で示されている。走査点１０に対してたとえ
ば、光電子増倍管の期待値バーＳ9 （１０）が約７００
よりも大きく、また光電子増倍管ＰＭ10の期待値バーＳ
10（１０）は約２８０であることが認められる。光電子
増倍管ＰＭ11およびＰＭ12の期待値バーＳ11（１０）お
よびバーＳ12（１０）は１００以下であり、また走査点
１０の周りの範囲内でわずかしか変化しない。グラフの
横軸の下側には走査点ｘi に関する光電子増倍管ＰＭ9
およびＰＭ10の位置が示されている。それによって、走
査点ｘi が相応の光電子増倍管の中心に位置するときに
光電子増倍管ＰＭの期待値バーＳe （ｘi ）が最大であ
ることが認識される。
は、走査経路４１に沿って走査により得られた期待値が
示されている。走査経路４１は光電子増倍管ＰＭ9 ない
しＰＭ12の中心点を経て延びている。図３のグラフでは
横軸に、ここでは４ｍｍの相互間隔を有する走査点ｘi
がとられている。縦軸には任意の単位で個々の光電子増
倍管ＰＭの出力信号の期待値バーＳe （ｘi ）がとられ
ている。光電子増倍管ＰＭ9 の期待値はバーＳ
9 （ｘi ）で示されている。走査点１０に対してたとえ
ば、光電子増倍管の期待値バーＳ9 （１０）が約７００
よりも大きく、また光電子増倍管ＰＭ10の期待値バーＳ
10（１０）は約２８０であることが認められる。光電子
増倍管ＰＭ11およびＰＭ12の期待値バーＳ11（１０）お
よびバーＳ12（１０）は１００以下であり、また走査点
１０の周りの範囲内でわずかしか変化しない。グラフの
横軸の下側には走査点ｘi に関する光電子増倍管ＰＭ9
およびＰＭ10の位置が示されている。それによって、走
査点ｘi が相応の光電子増倍管の中心に位置するときに
光電子増倍管ＰＭの期待値バーＳe （ｘi ）が最大であ
ることが認識される。
【００２６】こうして既知位置の源を有する個別比較シ
ンチレーション事象の求められた期待値はメモリ３２の
なかに図４に示されているように記憶されている。第１
の比較信号セットは、比較シンチレーション事象がシン
チレーション結晶２の位置ｘi において発生されるとき
のすべての光電子増倍管ＰＭ1 ないしＰＭN の出力信号
バーＳ1 ないしバーＳN の期待値から成っている。第２
の比較信号セットは、比較シンチレーション事象が位置
ｘ2 において発生されるときの出力信号バーＳ1 ないし
バーＳN の期待値を含んでいる。シンチレーション結晶
２のすべての面がｋ点で走査されるとき、一次事象に由
来する全部でｋ個の比較信号セットがメモリ３２のなか
に記憶されている。
ンチレーション事象の求められた期待値はメモリ３２の
なかに図４に示されているように記憶されている。第１
の比較信号セットは、比較シンチレーション事象がシン
チレーション結晶２の位置ｘi において発生されるとき
のすべての光電子増倍管ＰＭ1 ないしＰＭN の出力信号
バーＳ1 ないしバーＳN の期待値から成っている。第２
の比較信号セットは、比較シンチレーション事象が位置
ｘ2 において発生されるときの出力信号バーＳ1 ないし
バーＳN の期待値を含んでいる。シンチレーション結晶
２のすべての面がｋ点で走査されるとき、一次事象に由
来する全部でｋ個の比較信号セットがメモリ３２のなか
に記憶されている。
【００２７】多重シンチレーション事象に対する多重比
較信号セットは、メモリ３２のなかに記憶されている個
別事象に対する比較信号セットから原理的に下記のよう
に形成され得る。例として、２つの一次個別事象から成
る二重事象に対して図３を参照して説明する。二重事象
に対する比較信号セットは相応の位置において発生され
る個別事象の期待値の和から成っている。こうして図３
による位置５および１０における二重事象の際の光電子
増倍管ＰＭ9 の出力信号の期待値は約１４００の１つの
値を有する。しかし、一次事象に由来する多重シンチレ
ーション事象だけでなく、たとえば一次事象と一次事象
のエネルギーよりも小さいエネルギーを有する分散事象
とから成る多重シンチレーション事象も位置測定される
べきである。後者の場合はしばしば臨床の実際に際して
生じ、またこれまでに知られている方法では特定の周辺
条件のもとでのみシンチグラムの発生のために利用され
得よう。分散事象または、より一般的に言って、種々の
エネルギーを有する事象は、多重比較信号セットが複数
の個別比較信号セットの線形組み合わせであることによ
り顧慮される。たとえば二重事象が位置確認されるべき
であれば、図４に示されているように、２つの個別比較
信号セットから成る多重比較信号セットが発生される。
係数ａ1 、ａ2 、ｍ重事象の際にはａ1 、…、ａm は、
考察される多重事象を構成する個別事象のエネルギーを
決定する。
較信号セットは、メモリ３２のなかに記憶されている個
別事象に対する比較信号セットから原理的に下記のよう
に形成され得る。例として、２つの一次個別事象から成
る二重事象に対して図３を参照して説明する。二重事象
に対する比較信号セットは相応の位置において発生され
る個別事象の期待値の和から成っている。こうして図３
による位置５および１０における二重事象の際の光電子
増倍管ＰＭ9 の出力信号の期待値は約１４００の１つの
値を有する。しかし、一次事象に由来する多重シンチレ
ーション事象だけでなく、たとえば一次事象と一次事象
のエネルギーよりも小さいエネルギーを有する分散事象
とから成る多重シンチレーション事象も位置測定される
べきである。後者の場合はしばしば臨床の実際に際して
生じ、またこれまでに知られている方法では特定の周辺
条件のもとでのみシンチグラムの発生のために利用され
得よう。分散事象または、より一般的に言って、種々の
エネルギーを有する事象は、多重比較信号セットが複数
の個別比較信号セットの線形組み合わせであることによ
り顧慮される。たとえば二重事象が位置確認されるべき
であれば、図４に示されているように、２つの個別比較
信号セットから成る多重比較信号セットが発生される。
係数ａ1 、ａ2 、ｍ重事象の際にはａ1 、…、ａm は、
考察される多重事象を構成する個別事象のエネルギーを
決定する。
【００２８】原理的に位置測定は、たとえば二重事象の
位置確認の際に尤度関数が位置ｘi 、ｘj に関して最大
化されるだけでなく係数ａ1 、ａ2 に関して最大化され
るように行われる。多重事象の際には変化すべきパラメ
ータの数が相応して多くなる。結果は位置決定およびエ
ネルギー決定である。その際に位置確認の加速のため
に、すべての考えられる組み合わせｘi 、ｘj およびａ
1 、ａ2 が最大尤度関数の計算のために利用されるので
はなく、適応方法で常により小さいステップ幅で最大に
近づけられる。
位置確認の際に尤度関数が位置ｘi 、ｘj に関して最大
化されるだけでなく係数ａ1 、ａ2 に関して最大化され
るように行われる。多重事象の際には変化すべきパラメ
ータの数が相応して多くなる。結果は位置決定およびエ
ネルギー決定である。その際に位置確認の加速のため
に、すべての考えられる組み合わせｘi 、ｘj およびａ
1 、ａ2 が最大尤度関数の計算のために利用されるので
はなく、適応方法で常により小さいステップ幅で最大に
近づけられる。
【００２９】図１によるガンマカメラは一重事象も二重
事象も位置確認する。通常の仕方で光電子増倍管ＰＭの
出力信号から加算器１６において、図７および図８に原
理的な時間的経過を示されている加算信号Ｓges が形成
される。振幅ピーク値はシンチレーション結晶２のなか
で吸収されたガンマ量子のエネルギーに対する尺度であ
る。このピーク値は統計的分散を免れない。図７では曲
線４３はたとえば個別のシンチレーション事象の和信号
を示し、また曲線４４は２つの同時に生ずる個別事象ま
たは二重事象の和信号を示す。しかし２つの個別事象
は、図８に示されているように、短時間に次々と、すな
わちほぼ同時にも生じ得る。曲線４３は再び個別事象の
和信号を示す。相応の二重事象の和信号は、両曲線４３
の値の加算から生ずる曲線４６により示されている。図
７および図８に示されている二重事象は現在のガンマカ
メラでは棄却され、いちばんうまくいった場合でも図８
中の最初に生ずる事象のみが位置確認され得る。
事象も位置確認する。通常の仕方で光電子増倍管ＰＭの
出力信号から加算器１６において、図７および図８に原
理的な時間的経過を示されている加算信号Ｓges が形成
される。振幅ピーク値はシンチレーション結晶２のなか
で吸収されたガンマ量子のエネルギーに対する尺度であ
る。このピーク値は統計的分散を免れない。図７では曲
線４３はたとえば個別のシンチレーション事象の和信号
を示し、また曲線４４は２つの同時に生ずる個別事象ま
たは二重事象の和信号を示す。しかし２つの個別事象
は、図８に示されているように、短時間に次々と、すな
わちほぼ同時にも生じ得る。曲線４３は再び個別事象の
和信号を示す。相応の二重事象の和信号は、両曲線４３
の値の加算から生ずる曲線４６により示されている。図
７および図８に示されている二重事象は現在のガンマカ
メラでは棄却され、いちばんうまくいった場合でも図８
中の最初に生ずる事象のみが位置確認され得る。
【００３０】位置測定の進行はここで以下に説明するよ
うに行われる。パルス波形アナライザ２２は、和信号Ｓ
ges が光電子増倍管ＰＭのダークノイズの上側に位置す
るしきいを上回るときに信号を発する。１つの事象が存
在する。積分器１０および２８が約１ないし２μｓの時
間にわたり開かれる。この積分時間中に別の事象が到来
すると、パルス波形アナライザ２２が再び信号を発し、
それに基づいて積分時間が相応に約１ないし２μｓだけ
延長される（以下同様）。最後の延長時間内に事象が到
来しないと、積分は終了され、ｍ重事象の位置確認がパ
ルス波形アナライザ２２のｍ重信号に相応して積分時間
内に行われる。ｍは１であってもよいことに言及してお
く。
うに行われる。パルス波形アナライザ２２は、和信号Ｓ
ges が光電子増倍管ＰＭのダークノイズの上側に位置す
るしきいを上回るときに信号を発する。１つの事象が存
在する。積分器１０および２８が約１ないし２μｓの時
間にわたり開かれる。この積分時間中に別の事象が到来
すると、パルス波形アナライザ２２が再び信号を発し、
それに基づいて積分時間が相応に約１ないし２μｓだけ
延長される（以下同様）。最後の延長時間内に事象が到
来しないと、積分は終了され、ｍ重事象の位置確認がパ
ルス波形アナライザ２２のｍ重信号に相応して積分時間
内に行われる。ｍは１であってもよいことに言及してお
く。
【００３１】最大尤度関数の到達された最大がしきい値
の下側であれば、位置測定された一重または多重事象の
なかに、先行の事象からのわずかな間隔にパルス波形ア
ナライザ２２により発見され得なかった別の事象が隠さ
れている可能性がある。次いでｍ＋１重事象の位置確認
が開始される。ｍ＋１重事象の位置測定が満足な結果に
通じないと、ｍ＋２重事象の位置確認が試みられる（以
下同様）。こうして、パルス波形アナライザ２２がただ
１つの個別事象を認識するように時間的に密に相前後し
て到来する多重事象が位置確認される。この場合、位置
確認は誤らせられている。二重事象の際に個別事象とし
ての位置確認は２つの実際の事象の間の１つの位置、特
に尤度関数の目立って低い値に通ずる。尤度関数から形
成される類似性値は、その場合、しきい値の下に位置
し、それによって二重事象に対するパターン認識プロセ
スが開始される。それに続く二重事象としての位置確認
は次いでたいてい個別事象の正しい位置およびエネルギ
ーに通ずる。１だけ高められた数の比較シンチレーショ
ン事象から発生される比較信号セットによるパターン認
識プロセスの繰り返される開始が、類似性値がしきい値
を下回るときに常に行われる。このプロセスは、最大可
能な多重比較信号セットによるパターン認識方法が位置
確認のために利用されるまで進行する。
の下側であれば、位置測定された一重または多重事象の
なかに、先行の事象からのわずかな間隔にパルス波形ア
ナライザ２２により発見され得なかった別の事象が隠さ
れている可能性がある。次いでｍ＋１重事象の位置確認
が開始される。ｍ＋１重事象の位置測定が満足な結果に
通じないと、ｍ＋２重事象の位置確認が試みられる（以
下同様）。こうして、パルス波形アナライザ２２がただ
１つの個別事象を認識するように時間的に密に相前後し
て到来する多重事象が位置確認される。この場合、位置
確認は誤らせられている。二重事象の際に個別事象とし
ての位置確認は２つの実際の事象の間の１つの位置、特
に尤度関数の目立って低い値に通ずる。尤度関数から形
成される類似性値は、その場合、しきい値の下に位置
し、それによって二重事象に対するパターン認識プロセ
スが開始される。それに続く二重事象としての位置確認
は次いでたいてい個別事象の正しい位置およびエネルギ
ーに通ずる。１だけ高められた数の比較シンチレーショ
ン事象から発生される比較信号セットによるパターン認
識プロセスの繰り返される開始が、類似性値がしきい値
を下回るときに常に行われる。このプロセスは、最大可
能な多重比較信号セットによるパターン認識方法が位置
確認のために利用されるまで進行する。
【００３２】以下に図５により、２つの一次事象から成
る二重事象を位置確認する１つの変形例を説明する。こ
のような二重事象に対する期待値は、図６に示されてい
るように、二重事象を形成する一次個別事象のすべての
可能な位置および間隔に対して与えられており、第２の
部分メモリ４２のなかに記憶されている。二重事象に対
してメモリ４２のなかに記憶される多重比較信号セット
の数はメモリ３２のなかに記憶される個別事象の数の約
二乗である。
る二重事象を位置確認する１つの変形例を説明する。こ
のような二重事象に対する期待値は、図６に示されてい
るように、二重事象を形成する一次個別事象のすべての
可能な位置および間隔に対して与えられており、第２の
部分メモリ４２のなかに記憶されている。二重事象に対
してメモリ４２のなかに記憶される多重比較信号セット
の数はメモリ３２のなかに記憶される個別事象の数の約
二乗である。
【００３３】加算器の出力は図１にくらべてさらに遅延
線１８を介して積分器２０に供給されている。積分器２
０の出力端は２つの１チャネル‐ディスクリミネータ２
４、２６と接続されている。１チャネル‐ディスクリミ
ネータ２４、２６の出力は尤度プロセッサ１４に導かれ
ている。積分器１０および２０ならびに１チャネル‐デ
ィスクリミネータ２４および２６は、パルス形状アナラ
イザ２２の出力端と接続されている制御入力端２８を有
する。
線１８を介して積分器２０に供給されている。積分器２
０の出力端は２つの１チャネル‐ディスクリミネータ２
４、２６と接続されている。１チャネル‐ディスクリミ
ネータ２４、２６の出力は尤度プロセッサ１４に導かれ
ている。積分器１０および２０ならびに１チャネル‐デ
ィスクリミネータ２４および２６は、パルス形状アナラ
イザ２２の出力端と接続されている制御入力端２８を有
する。
【００３４】パルス波形アナライザ２２においてこの和
信号の時間的経過が追跡される。パルス波形アナライザ
２２はたとえば図８に示されている和信号の微分により
短時間で相続く個別事象を認識する。このような二重事
象の微分は図９に示されている信号経過を生ずる。微分
された和信号がこのほぼ同時の二重事象を特徴付ける信
号経過を有すると、パルス波形アナライザ２２の出力端
に制御信号が発せられる。和信号は図８に示されている
二重ピーク構造を有していないのでパルス波形アナライ
ザ２２が信号を発しないと、出力信号も和信号も１ない
し２μｓの予め定められた標準時間にわたり積分器１０
または２０で積分される。積分された和信号は図１０に
示されている。最大値Ｅは一次個別シンチレーション事
象または一次多重シンチレーション事象のエネルギーに
相当する。従って、なかんずく積分された和信号が評価
される。なぜならば、それらは積分されないものよりも
統計的に分散が小さいからである。精度を高めるため
に、積分すべき信号は遅延線８または１８を介して導か
れ、それによって信号処理は、パルス波形アナライザ２
２において時間的経過が確認されているときに初めて開
始される。
信号の時間的経過が追跡される。パルス波形アナライザ
２２はたとえば図８に示されている和信号の微分により
短時間で相続く個別事象を認識する。このような二重事
象の微分は図９に示されている信号経過を生ずる。微分
された和信号がこのほぼ同時の二重事象を特徴付ける信
号経過を有すると、パルス波形アナライザ２２の出力端
に制御信号が発せられる。和信号は図８に示されている
二重ピーク構造を有していないのでパルス波形アナライ
ザ２２が信号を発しないと、出力信号も和信号も１ない
し２μｓの予め定められた標準時間にわたり積分器１０
または２０で積分される。積分された和信号は図１０に
示されている。最大値Ｅは一次個別シンチレーション事
象または一次多重シンチレーション事象のエネルギーに
相当する。従って、なかんずく積分された和信号が評価
される。なぜならば、それらは積分されないものよりも
統計的に分散が小さいからである。精度を高めるため
に、積分すべき信号は遅延線８または１８を介して導か
れ、それによって信号処理は、パルス波形アナライザ２
２において時間的経過が確認されているときに初めて開
始される。
【００３５】積分された和信号はいま両１チャネル‐デ
ィスクリミネータ２４および２６に供給される。第１の
１チャネル‐ディスクリミネータ２４は和信号を、それ
がエネルギー窓Ｅ0 ±ΔＥのなかに入るか否かに関して
検査する（Ｅ0 は一次個別量子の全エネルギー）。第２
の１チャネル‐ディスクリミネータ２６は和信号を、そ
れが２つの一次個別量子、すなわち二重事象の全エネル
ギーに対して特徴的であるエネルギー窓２Ｅ0 ±ΔＥの
なかに入るか否かに関して検査する。
ィスクリミネータ２４および２６に供給される。第１の
１チャネル‐ディスクリミネータ２４は和信号を、それ
がエネルギー窓Ｅ0 ±ΔＥのなかに入るか否かに関して
検査する（Ｅ0 は一次個別量子の全エネルギー）。第２
の１チャネル‐ディスクリミネータ２６は和信号を、そ
れが２つの一次個別量子、すなわち二重事象の全エネル
ギーに対して特徴的であるエネルギー窓２Ｅ0 ±ΔＥの
なかに入るか否かに関して検査する。
【００３６】和信号が両窓のいずれにも入らないと、そ
れは少なくとも１つの分散事象が関与している多重事象
である。このような多重事象は図１により説明したガン
マカメラにより位置確認され得る。積分器１０および２
０はたとえば別の信号によりリセットされ得る。
れは少なくとも１つの分散事象が関与している多重事象
である。このような多重事象は図１により説明したガン
マカメラにより位置確認され得る。積分器１０および２
０はたとえば別の信号によりリセットされ得る。
【００３７】１チャネル‐ディスクリミネータ２４が応
答すると、最初に有効な一次個別事象が存在している。
それに続いてアナログ‐ディジタル変換器１２が始動さ
れ、また尤度プロセッサ１４に、メモリ３２のなかに記
憶されているような個別事象に対する個別比較信号セッ
トとの比較を行うべきであることを報知する。出力信号
に対して最大の類似性値を有する比較信号セットの位置
は分析すべき個別事象の位置とみなされる。この類似性
値はさらに類似性しきい３６に供給される。結果が定め
られた類似性しきいの上側に位置すると、事象は一次個
別事象として受け入れられ、計算機３８に供給される。
類似性値がしきいの下側に位置すると、位置確認が相応
に、図１により説明したように、開始される。たとえば
単に偶然にエネルギー窓のなかに位置すること、たとえ
ば２つの同時に分散された事象、または完全に異なる物
理的性質の事象は二重事象であり得る。
答すると、最初に有効な一次個別事象が存在している。
それに続いてアナログ‐ディジタル変換器１２が始動さ
れ、また尤度プロセッサ１４に、メモリ３２のなかに記
憶されているような個別事象に対する個別比較信号セッ
トとの比較を行うべきであることを報知する。出力信号
に対して最大の類似性値を有する比較信号セットの位置
は分析すべき個別事象の位置とみなされる。この類似性
値はさらに類似性しきい３６に供給される。結果が定め
られた類似性しきいの上側に位置すると、事象は一次個
別事象として受け入れられ、計算機３８に供給される。
類似性値がしきいの下側に位置すると、位置確認が相応
に、図１により説明したように、開始される。たとえば
単に偶然にエネルギー窓のなかに位置すること、たとえ
ば２つの同時に分散された事象、または完全に異なる物
理的性質の事象は二重事象であり得る。
【００３８】それに対して１チャネル‐ディスクリミネ
ータ２６が応答すると、１つの最初に有効な二重事象が
存在している。前記のようにアナログ‐ディジタル変換
器１２が始動されるが、いま尤度プロセッサ１４には、
メモリ４２のなかに記憶されているような、もしくは図
４によりメモリ３２のなかの個別事象に対する比較信号
セットから計算されるような二重事象に対する比較信号
セットとの比較が行われるべきであることが報知され
る。その際にしかしここで係数ａ1 およびａ2 が“１”
にセットされる。なぜならば、最初に分散事象が位置確
認されるべきではないからである。出力信号に対して最
大の類似性値を有する比較信号セットの位置（ｘi ，ｘ
j ）は位置ｘi または位置ｘj における２つの個別事象
から成る分析すべき二重事象の位置とみなされる。個別
事象の分析の際と類似して、単に偶然に２Ｅ0 の周りの
エネルギー窓のなかに入る異なる物理的性質の事象を抑
制するため、または図１により説明したように位置確認
を開始するため、さらに類似性しきいが用いられる。
ータ２６が応答すると、１つの最初に有効な二重事象が
存在している。前記のようにアナログ‐ディジタル変換
器１２が始動されるが、いま尤度プロセッサ１４には、
メモリ４２のなかに記憶されているような、もしくは図
４によりメモリ３２のなかの個別事象に対する比較信号
セットから計算されるような二重事象に対する比較信号
セットとの比較が行われるべきであることが報知され
る。その際にしかしここで係数ａ1 およびａ2 が“１”
にセットされる。なぜならば、最初に分散事象が位置確
認されるべきではないからである。出力信号に対して最
大の類似性値を有する比較信号セットの位置（ｘi ，ｘ
j ）は位置ｘi または位置ｘj における２つの個別事象
から成る分析すべき二重事象の位置とみなされる。個別
事象の分析の際と類似して、単に偶然に２Ｅ0 の周りの
エネルギー窓のなかに入る異なる物理的性質の事象を抑
制するため、または図１により説明したように位置確認
を開始するため、さらに類似性しきいが用いられる。
【００３９】いまパルス波形アナライザ２２のなかで、
和信号の形状が個別事象または同時の多重事象に対する
形状からずれること、またたとえば図８に示される信号
二重ピーク構造を有することが確認されると、それは高
い確率で短い時間間隔の２つの個別事象から成る二重事
象である。二重事象に対するこのような徴候が見い出さ
れていると、パルス波形アナライザ２２は積分器１０お
よび２０に延長された時間にわたり積分すべきであるこ
とを報知する。積分された和信号の終値Ｅは、ほぼ完全
に両事象にわたり積分されるように積分時間が延長され
ると仮定して、二重事象を形成する個別事象の時間間隔
に無関係である。もちろん信号チャネルあたり、異な
る、ただし固定の積分時間を有し、パルス波形アナライ
ザ２２の結果に応じて切換えられ得る２つの積分器も使
用され得る。二重ピーク構造が和信号のなかに確認され
ていると、第２の１チャネル‐ディスクリミネータ２６
が、積分された和信号の信号高さが個別事象の２倍の値
２Ｅ0 の周りの窓のなかに位置するか否かを確認する。
この確認の結果が否定であれば、パターン認識プロセス
が図１により説明したように開始される。しかし第２の
１チャネル‐ディスクリミネータ２６が応答すると、最
初に有効な事象が一次二重事象のエネルギー範囲内に存
在する。次いで再び、積分された出力信号のアナログ‐
ディジタル変換が開始され、尤度プロセッサ１４に、い
ま一次二重事象の分析が行われるべきであることを報知
する。それらの比較信号セットは第２の部分メモリ４２
に記憶されており、または図４により説明したようにそ
れぞれ現在計算され、その際係数は１にセットされ、変
更されない。こうして分析された二重事象は次いで直接
にホスト計算機３８に供給され得る。二重パターンの認
識の確実さが高められるべきであれば、尤度プロセッサ
１４で見い出された二重事象の類似性値が、それが類似
性しきいの上に位置するか否かについて問い合わされ、
また場合によっては図１によるパターン認識方法が開始
される。
和信号の形状が個別事象または同時の多重事象に対する
形状からずれること、またたとえば図８に示される信号
二重ピーク構造を有することが確認されると、それは高
い確率で短い時間間隔の２つの個別事象から成る二重事
象である。二重事象に対するこのような徴候が見い出さ
れていると、パルス波形アナライザ２２は積分器１０お
よび２０に延長された時間にわたり積分すべきであるこ
とを報知する。積分された和信号の終値Ｅは、ほぼ完全
に両事象にわたり積分されるように積分時間が延長され
ると仮定して、二重事象を形成する個別事象の時間間隔
に無関係である。もちろん信号チャネルあたり、異な
る、ただし固定の積分時間を有し、パルス波形アナライ
ザ２２の結果に応じて切換えられ得る２つの積分器も使
用され得る。二重ピーク構造が和信号のなかに確認され
ていると、第２の１チャネル‐ディスクリミネータ２６
が、積分された和信号の信号高さが個別事象の２倍の値
２Ｅ0 の周りの窓のなかに位置するか否かを確認する。
この確認の結果が否定であれば、パターン認識プロセス
が図１により説明したように開始される。しかし第２の
１チャネル‐ディスクリミネータ２６が応答すると、最
初に有効な事象が一次二重事象のエネルギー範囲内に存
在する。次いで再び、積分された出力信号のアナログ‐
ディジタル変換が開始され、尤度プロセッサ１４に、い
ま一次二重事象の分析が行われるべきであることを報知
する。それらの比較信号セットは第２の部分メモリ４２
に記憶されており、または図４により説明したようにそ
れぞれ現在計算され、その際係数は１にセットされ、変
更されない。こうして分析された二重事象は次いで直接
にホスト計算機３８に供給され得る。二重パターンの認
識の確実さが高められるべきであれば、尤度プロセッサ
１４で見い出された二重事象の類似性値が、それが類似
性しきいの上に位置するか否かについて問い合わされ、
また場合によっては図１によるパターン認識方法が開始
される。
【００４０】図１および図５により説明した両位置確認
方法が有利に組み合わされ得ることは明らかである。図
５により説明したエネルギー窓を介してのパターン認識
方法の制御は計算時間を節減する。あらゆる場合に個別
比較信号セットの線形組み合わせの係数を介して変更さ
れる必要はない。多重事象が一次事象からのみ成ってい
るならば、事象位置を介しての変更で十分である。
方法が有利に組み合わされ得ることは明らかである。図
５により説明したエネルギー窓を介してのパターン認識
方法の制御は計算時間を節減する。あらゆる場合に個別
比較信号セットの線形組み合わせの係数を介して変更さ
れる必要はない。多重事象が一次事象からのみ成ってい
るならば、事象位置を介しての変更で十分である。
【００４１】図１１には二重一次事象の点像関数が二重
事象の間隔の関数として示されている。横軸には事象の
位置が、また縦軸には平均値形成を介して決定されたカ
ウントされた量子の数がとられている。曲線５０は５ｃ
ｍの間隔で２つの同時にまたはほぼ同時に生じた個別事
象の図１によるガンマカメラの点像関数を示す。曲線５
２、５４、５６は相応に４ｃｍ、３ｃｍおよび２ｃｍの
間隔を有する二重事象の点像関数を示す。曲線５８およ
び６０に相応する二重事象の間隔は２ｃｍよりも小さ
い。認識すべきこととして、間隔４ｃｍおよび５ｃｍを
有する二重事象は前記のガンマカメラにより完全に個別
事象に分解され得る。それによってカウントレートは従
来のガンマカメラにくらべて明白に高められている。２
ｃｍおよび３ｃｍの相互間隔を有する二重事象もなお条
件付きで分離され得る。２ｃｍの下側で初めて二重事象
はもはやその個別事象に分解され得ず、従ってそれから
は像に重要な情報は得られない。
事象の間隔の関数として示されている。横軸には事象の
位置が、また縦軸には平均値形成を介して決定されたカ
ウントされた量子の数がとられている。曲線５０は５ｃ
ｍの間隔で２つの同時にまたはほぼ同時に生じた個別事
象の図１によるガンマカメラの点像関数を示す。曲線５
２、５４、５６は相応に４ｃｍ、３ｃｍおよび２ｃｍの
間隔を有する二重事象の点像関数を示す。曲線５８およ
び６０に相応する二重事象の間隔は２ｃｍよりも小さ
い。認識すべきこととして、間隔４ｃｍおよび５ｃｍを
有する二重事象は前記のガンマカメラにより完全に個別
事象に分解され得る。それによってカウントレートは従
来のガンマカメラにくらべて明白に高められている。２
ｃｍおよび３ｃｍの相互間隔を有する二重事象もなお条
件付きで分離され得る。２ｃｍの下側で初めて二重事象
はもはやその個別事象に分解され得ず、従ってそれから
は像に重要な情報は得られない。
【図１】多重シンチレーション事象の位置確認のための
ガンマカメラの第１の実施例のブロック回路図。
ガンマカメラの第１の実施例のブロック回路図。
【図２】光電子増倍管を有するシンチレーション結晶の
平面図。
平面図。
【図３】一連の光電子増倍管の出力信号の期待値の線
図。
図。
【図４】比較信号セットに対する比較信号ユニットの構
成の説明図。
成の説明図。
【図５】多重シンチレーション事象の位置確認のための
ガンマカメラの第２の実施例のブロック回路図。
ガンマカメラの第２の実施例のブロック回路図。
【図６】比較信号ユニットの代替的な構成の説明図。
【図７】同時の二重事象の和信号の線図。
【図８】短時間で次々と生ずる二重事象の和信号の線
図。
図。
【図９】図８による微分された二重事象の線図。
【図１０】積分された和信号の線図。
【図１１】シンチレーション事象の間隔の関数としての
二重事象の点像関数の線図。
二重事象の点像関数の線図。
２ シンチレーション結晶 ４ 光学窓 ６ 前置増幅器 ８ 遅延線 １０ 積分器 １２ アナログ‐ディジタル変換器 １４ 尤度プロセッサ １６ 加算器 １８ 遅延線 ２０ 積分器 ２２ パルス波形アナライザ ２４、２６ １チャネル‐ディスクリミネータ ２８ 制御入力端 ３０ 比較信号ユニット ３２ 第１の部分メモリ ３４ 計算ユニット ３６ 類似性しきい ３８ ホスト計算機 ４０ モニター ４１ 走査経路 ４２ 第１の部分メモリ ４３、４４、４６ 曲線 ５０〜６０ 点像関数 ＰＭ、ＰＭ1 〜ＰＭ20 光電子増倍管
Claims (14)
- 【請求項１】 レリーズ信号に関係してパターン認識プ
ロセスに出力信号を与える複数個の光電子増倍管（Ｐ
Ｍ）を有するガンマカメラにおける多重シンチレーショ
ン事象の位置を確認するための方法において、パターン
認識プロセスのなかで出力信号が、既知位置の源を有す
る複数の比較シンチレーション事象から発生される光電
子増倍管の出力信号の期待値をそれぞれ含んでいる多重
比較信号セットと比較され、また出力信号に関して最大
の類似性値を有する多重比較信号セットに属する源が多
重シンチレーション事象の位置として登録されることを
特徴とする多重シンチレーション事象の位置確認方法。 - 【請求項２】 それぞれ１つの比較シンチレーション事
象の比較信号セットが個別比較信号セットとしてメモリ
（３２）に記憶されており、多重比較信号セットがそれ
から計算ユニットのなかで形成されることを特徴とする
請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 各多重比較信号セットが複数の個別比較
信号セットの線形組み合わせであり、パターン認識プロ
セスのなかで線形組み合わせのなかの因子が変更される
ことを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項４】 レリーズ信号が、すべての出力信号の和
のエネルギーが複数の一次シンチレーション事象のエネ
ルギーの期待値の周りに限界を有するエネルギー窓のな
かに位置するときに発せられることを特徴とする請求項
１ないし３の１つに記載の方法。 - 【請求項５】 出力信号が、パターン認識プロセスに与
えられる以前に積分されることを特徴とする請求項１な
いし４の１つに記載の方法。 - 【請求項６】 出力信号が積分される時間が、シンチレ
ーション事象が同時に生ずるか、短時間に次々と重なっ
て生ずるかに関係して変更されることを特徴とする請求
項５記載の方法。 - 【請求項７】 重なって生ずるシンチレーション事象の
数が多重比較信号セットの多重性を決定することを特徴
とする請求項１ないし６の１つに記載の方法。 - 【請求項８】 積分された出力信号が、パターン認識プ
ロセスに与えられる以前にディジタル化されることを特
徴とする請求項５ないし７の１つに記載の方法。 - 【請求項９】 複数の比較シンチレーション事象の多重
比較信号セットがメモリ（４２）に記憶されていること
を特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項１０】 比較シンチレーション事象が一次事象
であることを特徴とする請求項１ないし９の１つに記載
の方法。 - 【請求項１１】 すべての出力信号の和のエネルギーが
複数の一次シンチレーション事象のエネルギーの期待値
の周りに限界を有するエネルギー窓のなかに位置するか
否かに関係してパターン認識プロセスが制御されること
を特徴とする請求項１ないし１０の１つに記載の方法。 - 【請求項１２】 位置が、類似性値がしきい値を上回る
ときにのみ登録されることを特徴とする請求項１ないし
１１の１つに記載の方法。 - 【請求項１３】 多重性を１だけ高められている多重比
較信号セットを有するパターン認識プロセスが、類似性
値がしきい値を上回るときに再び開始されることを特徴
とする請求項１２記載の方法。 - 【請求項１４】 二重事象に対するパターン認識プロセ
スが、個別事象に対するパターン認識プロセスによる個
別事象の位置確認の後にパターン認識プロセスにより形
成される類似性値がしきい値を下回るときに開始される
ことを特徴とする請求項１ないし１３の１つに記載の方
法。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP91114473 | 1991-08-28 | ||
| DE4224794.2 | 1992-07-27 | ||
| DE91114473.1 | 1992-07-27 | ||
| DE19924224794 DE4224794A1 (de) | 1991-08-28 | 1992-07-27 | Verfahren zur lokalisierung von mehrfach-szintillationsereignissen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05203749A true JPH05203749A (ja) | 1993-08-10 |
Family
ID=25916961
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4248618A Withdrawn JPH05203749A (ja) | 1991-08-28 | 1992-08-24 | 多重シンチレーション事象の位置確認方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5285072A (ja) |
| JP (1) | JPH05203749A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2010107312A (ja) * | 2008-10-29 | 2010-05-13 | Institute Of Physical & Chemical Research | 半導体放射線検出装置 |
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-
1992
- 1992-08-24 JP JP4248618A patent/JPH05203749A/ja not_active Withdrawn
- 1992-08-25 US US07/934,934 patent/US5285072A/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5285072A (en) | 1994-02-08 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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