空间编码探测器、空间编码、解码方法、装置及存储介质与流程

1.本技术涉及射线探测领域，具体而言，涉及一种空间编码探测器、空间编码、解码方法、装置及存储介质。


背景技术：

2.射线通常是指能量不低于100ev的光子束流，包括x射线、γ射线、α射线、β射线、中子射线以及质子射线等。射线探测器对射线能量信息、时间信息、空间信息的分辨能力直接决定了探测系统的成像质量。如图1所示，射线探测器的工作原理如下：首先，射线与闪烁晶体相互作用将射线转换为可见光光子，可见光光子在闪烁晶体内输运并入射到与闪烁晶体耦合的光电转换器件中。光电转换器件将入射可见光转换为电信号，利用与光电转换器件匹配的电子学系统采集并输出数字信号。然后利用软件算法，即可从数字信号中计算射线的时间、能量、位置等信息。
3.射线探测应用广泛，比如，正电子发射断层成像(position emission tomography，简称pet)使用伽马射线探测器作为系统前端获取正电子湮灭事件的分布信息，从而辅助进行癌症诊疗、脑科学研究、心脏病学研究、重离子放疗监测等。
4.基于pet对时间性能的要求，目前得到应用的射线探测器基本以闪烁晶体和光电转换器件为基本结构，其中，闪烁晶体典型的有lyso、bgo、yso，光电转换器件包括位敏型pmt、sipm、spad。
5.目前，常见的晶体探测器包括单层阵列单一衰减时间闪烁晶体阵列探测器、单层阵列闪烁晶体 光导层探测器、双端读出的单层单一衰减时间闪烁晶体探测器以及组合闪烁晶体阵列探测器。
6.单层阵列单一衰减时间闪烁晶体探测器是将多根衰减时间相同的晶体条组合成闪烁晶体阵列，晶体条之间和晶体条与外界之间使用反光材料，例如硫酸钡涂层或工艺反射膜建立完全光学隔离。晶体条一端的光学面不覆盖反光材料，通过硅脂等耦合剂与光电转换器件阵列耦合。
7.单层阵列闪烁晶体及光导层探测器是在闪烁晶体阵列与光电转换器件阵列之间增加了一层对可见光光子透明的介质，即光导。可见光光子射出闪烁晶体后经过一个发散的过程再射入光电转换器件阵列。
8.双端读出的单层单一衰减时间闪烁晶体探测器是在晶体条两端的光学面都不覆盖反光材料，通过硅脂等光学耦合剂与光电转换器阵列耦合。
9.组合闪烁晶体探测器是将多层闪烁晶体阵列和多层连续闪烁晶体耦合在一起，再与光电转换器件阵列耦合。
10.对于单层晶体阵列来说，在投影平面上的空间分辨率受制于光电转换器件尺寸。而组合闪烁晶体探测器又存在结构复杂、加工难度大及误码率高等问题。


技术实现要素：

11.本技术提出一种空间编码探测器、空间编码、解码方法、装置、电子设备及存储介质，以解决探测器中光电转换器件尺寸对空间分辨率的限制问题。
12.根据本技术的一方面，提出一种空间编码探测器，包括：闪烁晶体阵列以及光电转换器，闪烁晶体阵列包括至少两根晶体条，其中至少两根所述晶体条具有不同的衰减时间；所述光电转换器与所述晶体阵列耦合。
13.根据一些实施例，所述闪烁晶体阵列中包括至少一个晶体单元，所述晶体单元中包括多根所述晶体条。
14.根据一些实施例，所述晶体单元中至少两根所述晶体条具有不同的衰减时间，或者所述晶体单元中至少一部分所述晶体条的衰减时间与至少一根所述晶体条的衰减时间不同。
15.根据一些实施例，所述至少一个晶体单元的大小相同，不同所述晶体单元之间至少一部分所述晶体条的衰减时间不同。
16.根据一些实施例，所述闪烁晶体阵列包括至少两种大小的晶体单元，不同所述晶体单元之间至少一部分所述晶体条的衰减时间不同。
17.根据一些实施例，所述晶体单元中的所述晶体条呈矩阵排列，不同所述晶体单元之间对应位置的所述晶体条具有相同的衰减时间。
18.根据一些实施例，每根所述晶体条的衰减时间均不同。
19.根据一些实施例，所述晶体条的衰减时间呈等差数列。
20.根据一些实施例，所述晶体条的衰减时间介于30ns～50ns之间。
21.根据一些实施例，其中一部分所述晶体条的外形尺寸不同。
22.根据一些实施例，所述晶体条的外形包括棱柱、圆柱或者不规则形状。
23.根据一些实施例，所述光电转换器为光电转换器件阵列，所述光电转换器件阵列中的每个单元与所述晶体条之间为一对一、一对多或者多对一的形式耦合。
24.根据本技术的一方面，提出一种空间编码方法，所述空间编码方法包括：建立闪烁晶体阵列的空间位置编码表，所述空间位置编码表包括不同衰减时间、不同尺寸的晶体条与空间分辨率之间的对应关系；根据空间分辨率需求从所述空间位置编码表中选取对应规格的所述晶体条组成所述闪烁晶体阵列；根据预设编码顺序或者预设编码位置耦合所述闪烁晶体阵列与光电转换器。
25.根据一些实施例，所述空间位置编码表还包括不同位置、不同尺寸或者不同衰减时间的晶体条按照预设编码顺序或者预设编码位置排列后与空间分辨率之间的对应关系。
26.根据一些实施例，同一所述空间分辨率对应多种形式的所述预设编码顺序或者所述预设编码位置。
27.根据一些实施例，所述光电转换器为光电转换器件阵列，所述光电转换器件阵列中的每个单元与所述晶体条之间为一对一、一对多或者多对一的形式耦合
28.根据本技术的一方面，提出一种空间解码方法，所述空间解码方法用于如上所述的空间编码探测器，所述空间解码方法包括：利用光电转换器输出的脉冲信号获取所述射线的信息，所述信息包括能量信息、到达时间和衰减时间；利用所述能量信息和所述到达时间确定所述射线沉积的晶体单元；利用所述衰减时间和预先建立的查找表获取所述射线的
沉积位置，所述查找表包括所述衰减时间与射线沉积位置的对应关系。
29.根据一些实施例，所述利用光电转换器输出的脉冲信号获取所述射线的信息，包括：利用多电压阈值采样方法、示波器或模数转换器获取所述射线的信息。
30.根据一些实施例，所述确定射线沉积的晶体单元，包括：根据所述闪烁晶体阵列与所述光电转换器的耦合形式利用一对一耦合法或者重心法确定所述射线沉积的晶体单元。
31.根据一些实施例，所述查找表通过如下方式预先建立：利用不同规格的所述晶体条探测所述射线；计算每根所述晶体条中沉积的所述射线的衰减时间；利用所计算的衰减时间和所述射线在不同晶体条中的沉积位置建立所述查找表。
32.根据本技术的一方面，提出一种空间解码装置，所述空间解码装置用于如上所述的空间编码探测器，所述空间解码装置包括：射线信息获取单元，用于利用光电转换器输出的脉冲信号获取射线的信息，所述信息包括能量信息、到达时间和衰减时间；晶体区域确定单元，用于利用所述能量信息和所述到达时间确定所述射线沉积的晶体单元；沉积位置确定单元，用于利用所述衰减时间和预先建立的查找表获取所述射线的沉积位置，所述查找表包括所述衰减时间与所述沉积位置的对应关系。
33.根据本技术的一方面，提出一种空间解码装置，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储计算机程序；当所述计算机程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如上所述的方法。
34.根据本技术的一方面，提出一种存储介质，其上存储有程序指令，所述程序指令被执行时实现如上所述的方法。
35.在计算射线的沉积位置时，由于光电转换器件阵列的空间分辨率限制探测器分辨沉积所在位置的能力，本技术通过将闪烁晶体阵列中晶体条的衰减时间进行空间编码，并通过衰减时间解码出的额外空间信息进一步定位具体发生沉积的晶体条，从而能够突破光电转换器件阵列空间分辨率对探测器空间分辨率的限制。
附图说明
36.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
37.图1示出一种射线探测器的工作原理图。
38.图2a示出根据本技术示例实施例的一种空间编码探测器的侧面示意图。
39.图2b示出根据本技术示例实施例的一种空间编码探测器的横截面图。
40.图3示出根据本技术示例实施例的一种闪烁晶体阵列的空间编码示意图。
41.图4示出根据本技术示例实施例的另一种闪烁晶体阵列的空间编码示意图。
42.图5示出根据本技术示例实施例的一种空间编码方法的流程图。
43.图6示出根据本技术示例实施例的一种空间解码方法的流程图。
44.图7示出根据本技术示例实施例的一种建立查找表的方法流程图。
45.图8示出根据本技术示例实施例的一种空间解码装置的示意框图。
46.图9示出了根据本技术实施例的又一种空间解码装置。
具体实施方式
47.现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得本技术将全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。
48.所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有这些特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方式、组元、材料、装置或操作等。在这些情况下，将不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现、材料或者操作。
49.附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
50.本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
51.下面将参照附图，对根据本技术的具体实施例进行详细说明。
52.图2a示出根据本技术示例实施例的一种空间编码探测器的侧面图。图2b示出根据本技术示例实施例的一种空间编码探测器的横截面示意图。
53.如图2a和图2b所示的空间编码探测器包括闪烁晶体阵列10和与闪烁晶体阵列10耦合的光电转换器件阵列20，其中，闪烁晶体阵列10包括m行n列的晶体条11，光电转换器件阵列20包括c行d列的光电转换器件，且m、n、c、d均为大于等于1的整数，且m、n、c、d不同时为1。
54.根据本技术的一些实施例，闪烁晶体阵列10中的多根晶体条11可以按照不同的排列形式组合成闪烁晶体阵列10，本领域技术人员应当注意的是，在图2a-图4的示例实施例中，晶体条11的形状为长方体形状，闪烁晶体阵列10为晶体条11紧密排列形成的长方体形状，但在本技术中，晶体条11还可以为其它棱数不同的棱柱形状、圆柱形状或者其它不规则形状，闪烁晶体阵列10也可以通过这些不同形状的晶体条11组合排列形成各种形状，比如立方体、单排、不规则形状等。
55.本领域技术人员还应当注意的是，在上述实施例中，晶体条11的排列是按照矩阵的行列方向排列，还可以按照非规则形式排列，比如：第一种情形、同一种规格的长方体晶体条按照非规则方式排列，比如同一种外形规格的晶体条相互在行或者列方向上交错排列，同一根晶体条对应临近的另一行或列的两根晶体条；第二种情形、不同外形规格的长方体晶体条按照非规则方式排列，比如两种外形规格大小的晶体条大小相互在行或者列方向上交错排列，规格较大的晶体条可以对应临近的另一行或列的多根规格较小的晶体条；第三种情形、晶体条的形状规格不完全相同，其排列方式也不完全规则，比如其中一部分晶体条为棱柱形状，另一部分为圆柱形状，多种规格的晶体条相互交错排列。以上这些排列方式
和形状，通过对应的空间编码，同样可以在投影平面上获得对应的空间分布信息，在此不再赘述。
56.根据本技术的一些实施例，在闪烁晶体阵列10中，至少有两根晶体条11具有不同的衰减时间，优选地，闪烁晶体阵列10中的每根晶体条11均具有不同的衰减时间。根据一些实施例，同一闪烁晶体阵列10中的多根晶体条11的衰减时间呈等差数列，比如闪烁晶体10中包括m
×
n根晶体条11，这些晶体条11的衰减时间均介于30ns-50ns之间且呈等差数列。利用不同晶体条具有不同的衰减时间，将晶体条按特定规律进行排列，从而将晶体条的空间信息编码到闪烁晶体阵列的衰减时间中。
57.在本技术的实施例中，由于高能射线与闪烁晶体相互作用产生可见光，可见光光子的产生速率在一段很短的时间内达到最高值，然后按指数模型下降为0。因此，衰减时间通常定义为可见光产生速率下降至最高点产生速率的1/e(e为自然底数)所需要的时间。衰减时间是闪烁晶体的固有性质，由晶体的种类和制造工艺所决定，可在一定范围内按需求生产特定衰减时间的闪烁晶体，在此不再赘述。
58.本领域技术人员需要注意的是，对于不同的高能射线，衰减时间的定义可以有所不同，本领域技术人员可以根据需要定义不同的衰减时间，比如将衰减时间定义为可见光产生速率下降至最高点产生速率的2/e所需要的时间，只需要使得闪烁晶体阵列10中至少一部分晶体条具有不同的衰减时间，从而让光子入射到光电转换器件阵列所需的时间不同即可，这是本领域技术人员根据本技术的启示所容易想到的，在此不再赘述。
59.在计算射线的沉积位置时，与闪烁晶体阵列耦合的光电转换器件阵列的空间分辨率限制了分辨高能射线沉积所对应区域的能力，而通过在闪烁晶体阵列中设置多根具有不同衰减时间的晶体条，让不同的区域中对应的不同衰减时间信息与晶体条编码对应，并通过衰减时间解码出额外空间信息，进一步能够定位闪烁晶体阵列中具体发生沉积的晶体条，从而能够突破光电转换器件阵列分辨率对探测器空间分辨率的限制。
60.图2a和图2b所示的实施例可以用于包括闪烁晶体阵列的探测器中，例如，包括单层闪烁晶体阵列的探测器或包括多层闪烁晶体阵列的探测器。通过在闪烁晶体阵列中使用具有不同衰减时间的晶体条并解码射线的衰减时间，既能够突破单层阵列空间编码探测器中光电转换器件阵列的分辨率对探测器空间分辨率的限制，又能够解决多层或者组合闪烁晶体探测器中误码率高的问题。
61.进一步地，根据本技术的一些实施例，可以将闪烁晶体阵列10中的晶体条11划分为多个晶体单元，每个晶体单元包括多根晶体条11，且每个晶体单元中的至少一部分晶体条具有不同的衰减时间，或者不同的晶体单元之间具有不同的衰减时间。根据一些实施例，同一晶体单元中的多根晶体条的衰减时间可以呈等差数列。利用闪烁晶体的不同衰减时间，将晶体条按特定规律进行排列，从而将晶体条的空间信息编码到闪烁晶体阵列的衰减时间中。
62.根据一些实施例，多个晶体单元的大小可以相同，也可以不同，不同晶体单元中晶体条的数量、外形尺寸规格、衰减时间也可以不完全相同。
63.根据一些实施例，当闪烁晶体阵列为长方体矩阵形式时，可以根据闪烁晶体阵列的行或列的排列顺序划分晶体单元，每个晶体单元的大小可以相同，也可以不同。
64.根据一些实施例，可以根据闪烁晶体阵列的外圈和内圈的排列顺序划分晶体单
元，不同晶体单元中每根晶体条的衰减时间可以完全相同、不完全相同或完全不同，不同晶体单元之间至少有一部分晶体条的衰减时间不同。
65.图3示出根据本技术示例实施例的一种闪烁晶体阵列分块示意图。根据图3的实施例，将闪烁晶体阵列按照晶体条的行列顺序划分为多个大小相同的晶体单元1、2、3、
……
、s，其中，s为自然数，在图3的实施例中，闪烁晶体阵列10被分为s个大小相同的晶体单元，每一个晶体单元包含大小相同的4根晶体条，具体晶体条的编号可如图2b中所示。
66.根据一些实施例，同一晶体单元中的晶体条的衰减时间相同，不同晶体单元中的晶体条的衰减时间不同。
67.例如，晶体单元1中的晶体条1-1、2-1、1-2、2-2的衰减时间相同，均为30ns，晶体单元2中的晶体条3-1、4-1、3-2、4-2的衰减时间相同，均为30.5ns，依次类推。
68.根据一些实施例，同一晶体单元中的至少一部分晶体条的衰减时间不同于其他晶体条，不同晶体单元中的晶体条的衰减时间不完全相同。
69.例如，晶体单元1中的晶体条1-1、2-2的衰减时间相同，均为30ns，晶体条2-1、1-2的衰减时间相同，均为31ns；晶体单元2中的晶体条3-1、4-2的衰减时间相同，均为30.5ns，晶体条4-1、3-2、衰减时间相同，均为31ns，依次类推。
70.根据一些实施例，同一晶体单元中的晶体条具有不同的衰减时间。
71.例如，晶体单元1中的晶体条1-1、2-1、1-2和2-2的衰减时间互不相同。晶体单元2、晶体单元3、晶体单元4、
……
晶体单元s中各晶体条的衰减时间设置方式和晶体单元1中的设置方式相同。
72.根据一些实施例，同一晶体单元中的晶体条的衰减时间呈等差数列。
73.根据一些实施例，同一晶体单元中的晶体条的衰减时间呈公差范围在30～50ns内的等差数列。
74.根据本技术的一些示例实施例，不同晶体单元中的同一位置的晶体条具有相同的衰减时间，同一晶体单元中不同位置的晶体条的衰减时间不完全相同。
75.例如，晶体条1-1的衰减时间和晶体条3-1、晶体条1-3、晶体条3-3的衰减时间相同，晶体条2-1的衰减时间和晶体条4-1、晶体条2-3、晶体条4-3的衰减时间相同，晶体条1-2的衰减时间和晶体条3-2、晶体条1-4、晶体条3-4的衰减时间相同，晶体条2-2的衰减时间和晶体条4-2、晶体条2-4、晶体条4-4的衰减时间相同，但晶体条1-1、1-2、2-1、2-2的衰减时间不完全相同。
76.根据图3所示的实施例，通过将闪烁晶体阵列划分为多个大小相同的晶体单元，且至少一部分晶体单元具有不同的衰减时间，以便在计算射线的沉积位置时，能够通过衰减时间解码出的额外空间信息进一步定位晶体单元中具体发生沉积的晶体条，从而能够突破光电转换器件阵列的空间分辨率对探测器空间分辨率的限制。
77.图4示出根据本技术示例实施例的另一种闪烁晶体阵列分块示意图。根据图4的实施例，将闪烁晶体阵列按照晶体条的行列顺序划分为多个大小不完全相同的晶体块，如图4所示，颜色较粗的线条表示同一个晶体单元，同一个晶体单元内的晶体条用较细的线条表示，图4中闪烁晶体阵列包括大小不完全相同的多个晶体单元30、40、50，其中，晶体单元30中包括4
×
4根晶体条11，晶体单元40中包括4
×
2根晶体条11，晶体单元50中包括2
×
2根晶体条11。
78.在图4的实施例中，同一晶体单元中晶体条的衰减时间设置、不同晶体单元中晶体条的衰减时间设置均可以与图3实施例中相同，在此不再赘述。
79.根据图4所示的实施例，通过将闪烁晶体阵列划分为多个大小不同的晶体单元，且至少一部分晶体单元具有不同的衰减时间，以便在计算射线的沉积位置时，能够通过衰减时间解码出的额外空间信息进一步定位不同晶体单元中具体发生沉积的晶体条，从而能够突破光电转换器件阵列空间分辨率对探测器空间分辨率的限制。
80.图5示出根据本技术示例实施例的一种空间编码方法流程图。图5所示的空间编码方法用于包括如图2a-图4所示的闪烁晶体阵列探测器。
81.在步骤s501，建立闪烁晶体阵列的空间位置编码表，空间位置编码表中包含了晶体条的衰减时间、尺寸与探测器的空间分辨率之间的对应关系。
82.根据本技术的一些实施例，空间位置编码表中还可以包括不同位置、不同尺寸、不同衰减时间的晶体条按照预设编码顺序、编码位置排列后与探测器的空间分辨率之间的对应关系。
83.根据本技术的一些实施例，晶体条的预设编码顺序、编码位置以及尺寸、衰减时间的设置可以与图2a-图4中的实施例相同，在此不再赘述。
84.在步骤s503，根据实际应用中不同的空间分辨率需求从步骤s501中的空间编码表中选取对应规格的晶体条，并按照预设编码顺序或编码位置排列。
85.根据一些实施例，同样的空间分辨率可以对应多种形式的编码顺序或者编码位置。
86.在步骤s505，根据预设的编码顺序或编码位置完成晶体条的组装，获得对应空间分辨率的空间编码探测器。
87.根据一些实施例，组装后闪烁晶体阵列与光电转换器以一对一的方式耦合。当射线在晶体条内沉积后产生的可见光光子只进入对应的一个光电转换器件中。
88.根据一些实施例，组装后闪烁晶体阵列与光电转换器以一对多的方式耦合。当射线在晶体条内沉积后产生的可见光光子可以进入对应的多个光电转换器件中。
89.根据一些实施例，组装后闪烁晶体阵列与光电转换器以多对一的方式耦合。多根晶体条内产生的可见光光子会进入同一个光电转换器件中。根据本技术的一些示例实施例，利用重心法确定以多对一的方式耦合的空间编码探测器中射线沉积的位置。例如，首先计算各个光电转换器件的中心坐标和所探测到光子数的加权平均坐标，通过比较加权平均坐标和中心坐标确定射线沉积的具体位置。
90.根据图5所示的实施例，通过空间位置编码表设计探测器，使至少一部分晶体条具有不同的衰减时间，以便在探测射线时，能够通过衰减时间解码出的额外空间信息进一步精确定位具体发生沉积的晶体条，从而能够突破光电转换器件阵列空间分辨率对探测器空间分辨率的限制。
91.图6示出根据本技术示例实施例的一种空间解码方法流程图。图5所示的空间解码方法用于包括如图2a-图4所示的空间编码探测器。
92.如图6所示，在步骤s601，利用光电转换器或光电转换器阵列输出的脉冲信号获取射线的信息，其中，获取的射线的信息包括能量、到达时间和衰减时间。
93.根据本技术的一些实施例，利用多电压阈值(multi voltagethreshold，简称mvt)
采样方法、示波器或模数转换器对光电转换器输出的脉冲信号进行采样，以获取射线的信息，例如，射线的能量信息、到达时间和衰减时间。
94.在步骤s603，利用步骤s601获得的射线的能量信息和到达时间确定射线沉积的晶体单元。
95.根据一些实施例，空间编码探测器中的闪烁晶体阵列与光电转换器以一对一的方式耦合。射线在闪烁晶体阵列沉积后产生的可见光光子只进入一个光电转换器件。根据本技术的一些示例实施例，利用一对一耦合法确定以一对一的方式耦合的空间编码探测器中射线沉积的块。
96.根据一些实施例，组装后闪烁晶体阵列与光电转换器以一对多的方式耦合。当射线在晶体条内沉积后产生的可见光光子可以进入对应的多个光电转换器件中。
97.根据一些实施例，空间编码探测器中的闪烁晶体阵列与光电转换器以多对一的方式耦合。多根晶体条内产生的可见光光子进入同一个光电转换器件。根据本技术的一些示例实施例，利用重心法确定以多对一的方式耦合的空间编码探测器中射线沉积的块。例如，首先计算各个光电转换器件的中心坐标和所探测到光子数的加权平均坐标，通过比较加权平均坐标和中心坐标确定射线沉积的块。
98.在步骤s605，利用射线的衰减时间和预先建立的查找表获取射线的沉积位置。其中，查找表包括衰减时间与沉积位置的对应关系。
99.根据本技术的一些实施例，在步骤s605之前需要预先建立查找表。查找表中包括射线的衰减时间与沉积位置的对应关系，查找表的建立方式如图7所示。通过步骤s603确定射线沉积的晶体单元后，利用步骤s601获得的衰减时间和预先建立的查找表可以确定射线沉积的具体晶体条。
100.根据图6所示的实施例，首先确定射线沉积的晶体单元，然后利用各根晶体条的编码信息，进一步定位确定的沉积晶体单元中具体发生沉积的晶体条，突破了光电转换器件的分辨率对探测器空间分辨率的限制。
101.图7示出根据本技术示例实施例的一种建立查找表的方法流程图。
102.如图7所示，在步骤s701，利用不同规格的晶体条探测射线。
103.根据一些实施例，不同规格包括晶体条的尺寸不同、衰减时间不同或者晶体条外侧涂覆的物质不同。射线沉积在不同规格的晶体条中，探测器采集到的脉冲的参数信息有所不同，参数信息包括脉冲到达时间、能量等信息。
104.在步骤s703，计算每根晶体条中沉积的射线的衰减时间。
105.根据一些实施例，利用多电压阈值采样方法、示波器或模数转换器对光电转换器输出的脉冲信号进行采样，以计算每根晶体条中沉积的射线的衰减时间。
106.在步骤s705，利用所计算的衰减时间和射线在晶体条中的沉积位置建立查找表。
107.根据图7所示的实施例建立的查找表包括射线的衰减时间与射线沉积的晶体条位置的对应关系。
108.图8示出根据本技术示例实施例的一种空间解码装置框图。根据一些实施例，图8所示的装置用于如图2a-图4所示的空间编码探测器。
109.如图8所示的一种空间解码装置包括射线信息获取单元801、晶体区域确定单元803和沉积位置确定单元805，其中，射线信息获取单元801用于利用光电转换器输出的脉冲
rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
118.计算机可读存储介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读存储介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。可读存储介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、rf等等，或者上述的任意合适的组合。
119.可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本技术操作的程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、c 等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如c语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(lan)或广域网(wan)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
120.上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序指令，当上述一个或者多个程序指令被一个该设备执行时，使得该计算机可读介质实现前述功能。
121.本领域技术人员可以理解上述各模块可以按照实施例的描述分布于装置中，也可以进行相应变化唯一不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的多个模块可以合并为一个模块，也可以进一步将一个模块拆分成多个子模块。
122.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。根据本技术实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个计算机可读存储介质(可以是cd-rom、u盘、移动硬盘等)中或网络上，包括若干计算机程序指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行根据本技术实施方式的上述方法。
123.软件产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
124.计算机可读存储介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读存储介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。可读存储介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、rf等等，或者上述的任意合适的组合。
125.可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本技术操作的程序
代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、c 等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如c语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(lan)或广域网(wan)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
126.上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序指令，当上述一个或者多个程序指令被一个该设备执行时，使得该计算机可读介质实现前述功能。
127.本领域技术人员可以理解上述各模块可以按照实施例的描述分布于装置中，也可以进行相应变化唯一不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的多个模块可以合并为一个模块，也可以进一步将一个模块拆分成多个子模块。
128.在传统阵列闪烁晶体探测器中，探测器获取沉积投影位置信息的能力受限于光电转换器件阵列空间分辨率。根据本技术的一些实施例，将闪烁晶体阵列中各个闪烁晶体条的衰减时间进行空间编码，可以通过衰减时间解码出的额外空间信息进一步定位具体发生沉积的晶体条，从而能够突破光电转换器件阵列空间分辨率对探测器空间分辨率的限制。
129.虽然本技术提供了如上述实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无需创造性的劳动在所述方法中可以包括更多或者更少的操作步骤。在逻辑性上不存在必要因果关系的步骤中，这些步骤的执行顺序不限于本技术实施例提供的执行顺序。
130.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处。
131.以上对本技术实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明仅用于帮助理解本技术的方法及其核心思想。同时，本领域技术人员依据本技术的思想，基于本技术的具体实施方式及应用范围上做出的改变或变形之处，都属于本技术保护的范围。综上所述，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。