RU2014143053A - Обычная визуализация посредством системы визуализации, содержащей детекторы для счета фотонов - Google Patents

Обычная визуализация посредством системы визуализации, содержащей детекторы для счета фотонов Download PDF

Info

Publication number
RU2014143053A
RU2014143053A RU2014143053A RU2014143053A RU2014143053A RU 2014143053 A RU2014143053 A RU 2014143053A RU 2014143053 A RU2014143053 A RU 2014143053A RU 2014143053 A RU2014143053 A RU 2014143053A RU 2014143053 A RU2014143053 A RU 2014143053A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
photon counting
input photon
output
photon
Prior art date
Application number
RU2014143053A
Other languages
English (en)
Inventor
Хайнер ДЕРР
Эваль РЕССЛЬ
Original Assignee
Конинклейке Филипс Н.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Конинклейке Филипс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Н.В.
Publication of RU2014143053A publication Critical patent/RU2014143053A/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16Measuring radiation intensity
    • G01T1/18Measuring radiation intensity with counting-tube arrangements, e.g. with Geiger counters
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16Measuring radiation intensity
    • G01T1/17Circuit arrangements not adapted to a particular type of detector
    • G01T1/171Compensation of dead-time counting losses
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computed tomography [CT]
    • A61B6/032Transmission computed tomography [CT]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/42Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4208Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector
    • A61B6/4241Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector using energy resolving detectors, e.g. photon counting
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/48Diagnostic techniques
    • A61B6/482Diagnostic techniques involving multiple energy imaging
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/58Testing, adjusting or calibrating thereof
    • A61B6/582Calibration
    • A61B6/585Calibration of detector units
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/04Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
    • G01N23/046Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material using tomography, e.g. computed tomography [CT]
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16Measuring radiation intensity
    • G01T1/24Measuring radiation intensity with semiconductor detectors
    • G01T1/248Silicon photomultipliers [SiPM], e.g. an avalanche photodiode [APD] array on a common Si substrate

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)

Abstract

1. Система (600) визуализации, содержащая:источник (608) излучения, который испускает полихроматическое излучение, которое пересекает область исследования;детекторную матрицу (610), расположенную напротив источника излучения через область исследования, которая содержит пиксель (611) парализуемого детектора для счета фотонов, который детектирует фотоны излучения, которые пересекают область исследования и освещают пиксель детектора, и который генерирует сигнал, являющийся показательным для каждого детектируемого фотона;карту (626) соответствия выходной скорости счета фотонов входной скорости счета фотонов, которая содержит по меньшей мере одну карту соответствия, которая устанавливает соответствие множества входных скоростей счета фотонов пикселя детектора единственной выходной скорости счета фотонов пикселя детектора;блок (624) определения входной скорости счета фотонов, который идентифицирует одну входную скорость счета фотонов из множества входных скоростей счета фотонов карты соответствия в качестве верной входной скорости счета фотонов для пикселя детектора; иблок реконструкции, который реконструирует сигнал на основании идентифицированной входной скорости счета фотонов.2. Система визуализации по п. 1, в которой блок определения входной скорости счета фотонов содержит:генератор (700) формы, который принимает сигнал и генерирует импульсы для детектируемых фотонов, при этом каждый импульс имеет пиковую амплитуду, являющуюся показательной для энергии соответствующего детектируемого фотона;блок (702) сравнения, который сравнивает амплитуду выходного сигнала генератора формы с идентификационным порогом импульса и выводит зна

Claims (9)

1. Система (600) визуализации, содержащая:
источник (608) излучения, который испускает полихроматическое излучение, которое пересекает область исследования;
детекторную матрицу (610), расположенную напротив источника излучения через область исследования, которая содержит пиксель (611) парализуемого детектора для счета фотонов, который детектирует фотоны излучения, которые пересекают область исследования и освещают пиксель детектора, и который генерирует сигнал, являющийся показательным для каждого детектируемого фотона;
карту (626) соответствия выходной скорости счета фотонов входной скорости счета фотонов, которая содержит по меньшей мере одну карту соответствия, которая устанавливает соответствие множества входных скоростей счета фотонов пикселя детектора единственной выходной скорости счета фотонов пикселя детектора;
блок (624) определения входной скорости счета фотонов, который идентифицирует одну входную скорость счета фотонов из множества входных скоростей счета фотонов карты соответствия в качестве верной входной скорости счета фотонов для пикселя детектора; и
блок реконструкции, который реконструирует сигнал на основании идентифицированной входной скорости счета фотонов.
2. Система визуализации по п. 1, в которой блок определения входной скорости счета фотонов содержит:
генератор (700) формы, который принимает сигнал и генерирует импульсы для детектируемых фотонов, при этом каждый импульс имеет пиковую амплитуду, являющуюся показательной для энергии соответствующего детектируемого фотона;
блок (702) сравнения, который сравнивает амплитуду выходного сигнала генератора формы с идентификационным порогом импульса и выводит значение, показывающее, является ли амплитуда ниже или выше идентификационного порога импульса; и
таймер (708), который определяет количество времени, в течение которого импульсы превышают идентификационный порог импульса для каждого периода интегрирования, на основании выходного сигнала блока сравнения; и
логический блок (710), который сравнивает определенное количество времени для каждого периода интегрирования с уровнем (712) времени пребывания входных фотонов выше порога и генерирует данные, которые показывают, является ли определенное количество времени ниже или выше уровня времени пребывания входных фотонов выше порога, на основании сравнения.
3. Система визуализации по п. 2, в которой карта соответствия содержит по меньшей мере две субкарты соответствия: одну, которая содержит первую из множества входных скоростей счета фотонов, и одну, которая содержит вторую из множества входных скоростей счета фотонов.
4. Система визуализации по п. 3, в которой логический блок генерирует первую двумерную матрицу с элементом для каждой измеренной выходной скорости счета фотонов, который указывает для каждой измеренной выходной скорости счета фотонов
идентифицированную субкарткарту соответствия.
5. Система визуализации по любому из пп. 2-4, в которой блок определения входной скорости счета фотонов дополнительно содержит:
счетчик (706), который считает число раз, когда выходной сигнал блока сравнения повышается выше импульсов превышающих идентификационный порог (704) импульса, для каждого периода интегрирования и генерирует выходную скорость счета фотонов на основании счета,
при этом логический блок идентифицирует одну входную скорость счета фотонов на основании данных, которые показывают, является ли определенное количество времени ниже или выше уровня времени пребывания выше порога, и выходной скорости счета фотонов.
6. Система визуализации по п. 5, в которой логический блок генерирует первую двумерную матрицу с элементом для каждой измеренной выходной скорости счета, который указывает для каждой измеренной выходной скорости счета идентифицированную входную скорость счета фотонов.
7. Способ, содержащий следующие этапы, на которых:
принимают выходной сигнал пикселя парализуемого детектора для счета фотонов, который принимает фотоны с входной скоростью счета фотонов;
формируют выходной сигнал посредством генератора формы для продуцирования выходного сигнала генератора формы;
определяют выходную скорость счета фотонов пикселя детектора на основании выходного сигнала генератора формы;
идентифицируют входную скорость счета фотонов из множества возможных входных скоростей счета фотонов для выходной скорости счета фотонов, в качестве входной скорости счета фотонов, соответствующей пикселю детектора и выходной скорости счета фотонов; и
реконструируют выходной сигнал на основании идентифицированной входной скорости счета фотонов.
8. Способ по п. 7, дополнительно содержащий следующий этап, на котором:
определяют количество времени, в течение которого амплитуда выходного сигнала генератора формы превышает идентификационный порог импульса в течение периода интегрирования, при этом этап идентификации входной скорости счета фотонов содержит входной скорости счета фотонов на основании количества времени, в течение которого амплитуда выходного сигнала генератора формы превышает идентификационный порог импульса в течение периода интегрирования.
9. Способ по п. 7, в котором этап идентификации входной скорости счета фотонов содержит сравнение количества времени, в течение которого амплитуда выходного сигнала генератора формы превышает идентификационный порог импульса в течение периода интегрирования, с порогом уровня входной скорости счета фотонов, и, при этом способ дополнительно содержит следующие этапы, на которых:
идентифицируют по меньшей мере две или более входных скоростей счета фотонов на основании выходной скорости счета фотонов;
идентифицируют входную скорость счета фотонов в качестве первой из по меньшей мере двух или более входных скоростей счета фотонов в ответ на количество времени, в течение которого амплитуда выходного сигнала генератора формы превышает порог уровня входной скорости счета фотонов; и
идентифицируют входную скорость счета фотонов в качестве второй из по меньшей мере двух или более входных скоростей счета фотонов в ответ на количество времени, в течение которого амплитуда выходного сигнала генератора формы ниже порога уровня входной скорости счета фотонов.
RU2014143053A 2012-03-27 2013-03-25 Обычная визуализация посредством системы визуализации, содержащей детекторы для счета фотонов RU2014143053A (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261616055P 2012-03-27 2012-03-27
US61/616,055 2012-03-27
PCT/IB2013/052354 WO2013144812A2 (en) 2012-03-27 2013-03-25 Conventional imaging with an imaging system having photon counting detectors

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2014143053A true RU2014143053A (ru) 2016-05-20

Family

ID=48468685

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014143053A RU2014143053A (ru) 2012-03-27 2013-03-25 Обычная визуализация посредством системы визуализации, содержащей детекторы для счета фотонов

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20150063527A1 (ru)
EP (2) EP3088918A3 (ru)
JP (1) JP2015516832A (ru)
CN (1) CN104220899A (ru)
RU (1) RU2014143053A (ru)
WO (1) WO2013144812A2 (ru)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9509917B2 (en) * 2012-07-26 2016-11-29 DePuy Synthes Products, Inc. Wide dynamic range using monochromatic sensor
JP6415867B2 (ja) * 2013-06-20 2018-10-31 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 X線ct装置及び医用画像診断装置
JP6243580B2 (ja) 2014-10-20 2017-12-06 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. フォトンカウンティングctのための心臓再構成
JP2016180625A (ja) * 2015-03-23 2016-10-13 株式会社東芝 放射線検出装置、入出力較正方法、及び入出力較正プログラム
EP3316781B1 (en) 2015-06-30 2019-05-01 Koninklijke Philips N.V. X-ray device with reduced pile-up
EP3323003B1 (en) * 2015-07-13 2020-09-09 Koninklijke Philips N.V. High energy resolution / high x-ray flux photon counting detector
EP3332269B1 (en) * 2015-08-07 2020-09-09 Koninklijke Philips N.V. Hybrid pet / ct imaging detector
CA3022417C (en) 2016-04-26 2022-10-18 Illinois Institute Of Technology Apparatus and method for enhanced early photon detection in optical projection tomography
WO2017211880A1 (en) 2016-06-07 2017-12-14 Koninklijke Philips N.V. Dead-time calibration for a radiation detector
EP3479144A1 (en) * 2016-06-29 2019-05-08 Siemens Medical Solutions USA, Inc. System and method to unpile overlapping pulses
US10980506B2 (en) * 2016-06-29 2021-04-20 Koninklijke Philips N.V. Photon-counting computed tomography
JP6815209B2 (ja) * 2017-01-24 2021-01-20 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 X線ct装置
US10162066B2 (en) * 2017-02-06 2018-12-25 General Electric Company Coincidence-enabling photon-counting detector
US10067240B1 (en) * 2017-03-06 2018-09-04 Prismatic Sensors Ab X-ray detector system based on photon counting
JP6817162B2 (ja) * 2017-07-07 2021-01-20 株式会社日立製作所 放射線モニタ装置および放射線治療装置、ならびに放射線のモニタ方法
CN112040868A (zh) * 2018-05-14 2020-12-04 深圳帧观德芯科技有限公司 用于对***进行成像的装置
US10679385B1 (en) 2018-12-17 2020-06-09 General Electric Company System and method for statistical iterative reconstruction and material decomposition
US11156568B2 (en) * 2019-04-13 2021-10-26 Redlen Technologies, Inc Systems and methods for X-ray diffraction virtual spectroscopy
CN113811794B (zh) * 2019-05-13 2024-04-26 直接转换公司 读出辐射探测器中的数据的方法、辐射探测器和成像设备
JP7217528B2 (ja) * 2019-10-24 2023-02-03 株式会社リガク 処理装置、システム、x線測定方法およびプログラム
CN110687583B (zh) * 2019-11-05 2021-04-13 中国计量科学研究院 一种基于czt探测器的位置能量时间测试***及装置
EP4100767A4 (en) * 2020-02-05 2024-02-14 Prismatic Sensors AB TOTAL TIME-OVER-THRESHOLD (TTOT) PROCESSING FOR A PHOTON COUNTING X-RAY DETECTOR
WO2021199195A1 (ja) 2020-03-30 2021-10-07 国立大学法人静岡大学 放射線検出器
WO2022066376A1 (en) * 2020-09-25 2022-03-31 Hologic, Inc. Photon flux modulation to improve dynamic range in photon counting detectors
CN114185057B (zh) * 2021-11-10 2024-05-17 华为技术有限公司 一种探测方法、装置和终端

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3257270B2 (ja) * 1994-08-31 2002-02-18 株式会社島津製作所 撮像装置
US7263167B2 (en) * 2005-09-30 2007-08-28 General Electric Company Direct conversion X-ray detector with over-range and pile-up correction
RU2414724C2 (ru) * 2005-10-28 2011-03-20 Конинклейке Филипс Электроникс, Н.В. Способ и устройство для спектральной компьютерной томографии
US7511264B2 (en) * 2006-05-15 2009-03-31 Cmt Medical Technologies Ltd. Method of resolving ambiguity in photon counting-based detectors
RU2009149484A (ru) * 2007-06-01 2011-07-20 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. (Nl) Спектральный фотонный счетный детектор
US7696483B2 (en) * 2007-08-10 2010-04-13 General Electric Company High DQE photon counting detector using statistical recovery of pile-up events
DE102008048306B4 (de) * 2008-09-22 2016-06-09 Siemens Healthcare Gmbh Verfahren zur Detektion von Röntgenstrahlung und Röntgensystem
WO2011002452A1 (en) * 2009-06-30 2011-01-06 Analogic Corporation Enhanced photon detection for scanner
CN102469975B (zh) * 2009-07-29 2014-07-09 皇家飞利浦电子股份有限公司 X 射线检查装置和方法
DE102011005604B4 (de) * 2011-03-16 2018-05-17 Siemens Healthcare Gmbh Verwendung einer Schaltungsanordnung eines direktkonvertierenden Detektors und Verfahren zum Auslesen eines direktkonvertierenden Detektors

Also Published As

Publication number Publication date
CN104220899A (zh) 2014-12-17
JP2015516832A (ja) 2015-06-18
EP2831630A2 (en) 2015-02-04
US20150063527A1 (en) 2015-03-05
WO2013144812A3 (en) 2014-03-06
EP3088918A2 (en) 2016-11-02
WO2013144812A2 (en) 2013-10-03
EP3088918A3 (en) 2017-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2014143053A (ru) Обычная визуализация посредством системы визуализации, содержащей детекторы для счета фотонов
RU2014129795A (ru) Детектирующее устройство для обнаружения фотонов, учитывающее накладывающиеся друг на друга события
RU2014119870A (ru) Детектор для подсчета фотонов
CN105008962B (zh) 对探测到的辐射量子创建时间戳
JP6232059B2 (ja) デジタルpet(dpet)エネルギー校正方法
JP2015506463A5 (ru)
JP2015057610A5 (ru)
US9753153B2 (en) High spatial resolution mode solid state positron emission tomography (PET) scanner
WO2008072181A2 (en) Apparatus, imaging device and method for counting x-ray photons
US9322940B2 (en) Method and system for synchronizing positron emission tomography (PET) detector modules
CN103890571B (zh) 具有偏移校正的用于探测光子的放射探测装置
Aad et al. Measurement of the production and lepton charge asymmetry of $$ W $$ bosons in Pb+ Pb collisions at $$\mathbf {\sqrt {\mathbf {s} _ {\mathrm {\mathbf {NN}}}}= 2.76\; TeV} $$ with the ATLAS detector
EP2773105A3 (en) Radiation imaging apparatus and radiation imaging system
JP2009503505A5 (ru)
RU2014143012A (ru) Электронное устройство детектора подсчета фотонов в потоке высокой интенсивности
CN104422949B (zh) 放射线检测器
CN104658100A (zh) 卷钞轮式暂存部纸币残留检测方法、装置及atm机
US20180003828A1 (en) Low-cost digital pet design
JPWO2016002084A1 (ja) 画像再構成処理方法
RU2014147207A (ru) Устройство для измерения многофазной флюидной смеси
CN103364821A (zh) 一种动态探测放射源的方法及监测***
CN105829915A (zh) 针对数字正电子发射断层摄影(pet)探测器改进的温度稳定性
CN105940321A (zh) 放射线检测器
CN102670233A (zh) 正电子放射计算机断层摄影装置
Neri et al. Dead time of single photon avalanche diodes