[发明专利]PET装置及PET装置中的散射符合计数的伽马射线产生位置的取得方法

说明书

一种PET装置，其具备具有检测器信号处理部的多个检测器和取得伽马射线产生位置的数据处理电路。检测器信号处理部具备将由一对检测器检测的伽马射线的入射方向作为第一及第二康普顿锥推定的康普顿锥推定部。数据处理部具备：取得伽马射线的符合计数信息的符合计数取得部、推定伽马射线的散射面的散射面推定部、判定第一及第二康普顿锥的表面彼此重合的第一交线的有无的第一交线判定部、判定第一交线及散射面重合的第二交点的有无的第二交点判定部、以及根据散射符合计数的测量线及伽马射线的TOF信息取得伽马射线产生位置的伽马射线产生位置取得部。

技术领域

本发明涉及一种PET装置及PET装置中的散射符合计数的伽马射线产生位置的取得方法。

背景技术

生物功能的观察、及恶性肿瘤的诊断等中，可以使用实施正电子发射断层成像(PET：Positron Emission Tomography)的PET装置。专利第4588042号公报所示的核医学拍摄装置中公开如下方式，在对湮没伽马射线(pair annihilation gamma-ray，以下简称为“伽马射线”)的符合计数的判定的基础上，通过康普顿散射的运动学推定伽马射线的入射方向，由此，推定伽马射线的产生部位(伽马射线产生位置)。专利第4588042号公报中实现，通过上述的伽马射线产生位置的推定，将偶然符合计数及散射符合计数作为噪声除去。

另外，非专利文献(Hamidreza Hemmati,et al.,Compton scatter tomographyin TOF-PET,Phys.Med.Biol.62 7641(2017))所示的PET装置中公开了，基于由检测器取得的能量信息和符合计数的信息推定散射面及伽马射线入射方向的方式。另外，上述非专利文献中，基于上述推定和TOF(飞时测距，Time Of Flight)信息推定伽马射线产生位置。上述非专利文献1中的上述伽马射线产生位置从呈现环形状的多个候补通过蒙特卡罗模拟(Monte Carlo simulation)的计算进行推定。

如上所述，专利第4588042号公报中，仅将偶然符合计数及散射符合计数设为噪声进行除去。与之相对，上述非专利文献中，通过推定散射符合计数的伽马射线产生位置，意图实际的灵敏度提高。由此，意图高精细的图像拍摄的实现。但是，在通过上述非专利文献所示的方法从多个候补高精度地推定伽马射线产生位置的情况下，需要较长的计算时间。

发明内容

本发明的一个方面是鉴于上述技术问题而完成的，其目的在于，提供一种可在短时间内进行高精细的图像拍摄的PET装置及PET装置中的散射符合计数的伽马射线产生位置的取得方法。

本发明的一个方面提供一种PET装置中的散射符合计数的伽马射线产生位置的取得方法，具备：利用配置于被摄体的周围并且夹着该被摄体的一对检测器检测伽马射线的工序；将由一对检测器检测的伽马射线的入射方向作为第一及第二康普顿锥进行推定的工序；取得由一对检测器检测的伽马射线的符合计数信息的工序；根据基于符合计数信息的符合计数的测量线及伽马射线的能量信息，推定伽马射线的散射面的工序；判定第一及第二康普顿锥的表面彼此重合的第一交线的有无的工序；在存在第一交线且第一及第二康普顿锥的任一个均不与符合计数的测量线重合的情况下，判定第一交线及散射面重合的第二交点的有无的工序；以及在存在第二交点的情况下，根据第二交点计算散射符合计数的测量线，且根据散射符合计数的测量线及伽马射线的TOF信息取得伽马射线产生位置的工序。

根据该PET装置的取得方法，在存在上述第二交点的情况下，散射符合计数能够作为用于取得伽马射线产生位置的数据来利用。由此，与将所有的散射符合计数仅作为噪声除去的情况相比，实质性地提高检测器的灵敏度。另外，例如在上述第二交点存在1点的情况下，不需要追加了受验体的形状、线源分布等的复杂的条件的蒙特卡罗模拟等的计算，能够使用直接测量的散射符合计数的信息推定伽马射线产生位置。因此，根据上述取得方法，可在短时间内进行高精细的图像拍摄。