一種信號處理方法、裝置及設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種信號處理方法、裝置及設(shè)備,獲取放大后的電脈沖信號;將放大后的電脈沖信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到數(shù)字信號;對所述數(shù)字信號按照預(yù)設(shè)時間間隔進(jìn)行采樣;判斷采樣結(jié)果是否大于預(yù)設(shè)門限值,如果是,存儲所述采樣結(jié)果;利用在一個衰變周期內(nèi)最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的采樣結(jié)果識別此衰變周期的一個時間信息,將電脈沖信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,對數(shù)字信號的采樣結(jié)果進(jìn)行時間信息識別處理,利用在一個衰變周期內(nèi)最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的采樣結(jié)果識別此衰變周期的一個時間信息,無需采用時間處理電路進(jìn)行時間識別處理,簡化PET系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),降低系統(tǒng)成本,并且數(shù)字信號可以并行傳輸,傳輸速度快,延時誤差小,精度高。
【專利說明】一種信號處理方法、裝置及設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及計算機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種信號處理方法、裝置及設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]正電子發(fā)射斷層顯像(Positron Emission Tomography, PET)設(shè)備是當(dāng)今醫(yī)療領(lǐng)域一種比較先進(jìn)的分子影像學(xué)設(shè)備。在氟代脫氧葡萄糖上標(biāo)記放射性核素作為示蹤劑,放射性核素釋放出的正電子在運(yùn)動一段距離后,與周圍環(huán)境中的帶有負(fù)電荷的電子發(fā)生湮滅,產(chǎn)生一對能量相等、方向相反的Y光子。
[0003]傳統(tǒng)的PET設(shè)備一般采用封閉環(huán)探測器結(jié)構(gòu),探測器環(huán)由多個探測器模塊拼裝而成。每個探測器模塊是由多個閃爍晶體和光電倍增管(Photomultiplier Tube, PMT)組成的。湮滅所產(chǎn)生的Y光子被探測器環(huán)所接收,Y光子入射到閃爍晶體后衰變產(chǎn)生光脈沖信號,PMT將光脈沖信號轉(zhuǎn)換成電脈沖信號。
[0004]PMT輸出的電脈沖信號進(jìn)行濾波和放大后,將電脈沖信號進(jìn)行信號處理,得到Y(jié)光子的時間信息。時間信息主要用于確定接收Y光子的時刻,進(jìn)而進(jìn)行符合事件的判定。當(dāng)一對Y光子到達(dá)探測器的時間差小于預(yù)先設(shè)定的時間窗(通常為8至12ns),則認(rèn)為這對Y光子源自于同一個正電子湮滅事件,即產(chǎn)生一個符合事件,這對Y光子所產(chǎn)生的信息則被記錄;否則,這對Y光子則被認(rèn)為是兩個單一事件,所產(chǎn)生的信息被丟棄。通過對PMT輸出的電脈沖信號進(jìn)行分析,判別一對Y光子所接收的時刻值,判斷是否發(fā)生符合事件,并判定接收產(chǎn)生符合事件的Y光子的閃爍晶體的位置,進(jìn)而得到放射性核素在生物體內(nèi)的濃度分布。
[0005]目前,對Y光子的時間信息的識別主要采用時間處理電路,時間處理電路接收到Y(jié)光子時,電路中的高速比較器產(chǎn)生一個時間脈沖,用高精度的時間測量芯片測量所產(chǎn)生的時間脈沖與主時鐘的標(biāo)定時間之間的時間差,從而確定接收到Y(jié)光子的時間信息。
[0006]本領(lǐng)域技術(shù)人員在米用上述方法對PMT輸出的電脈沖信號進(jìn)行處理時,發(fā)現(xiàn)有如下缺點(diǎn):
[0007]時間處理電路需要采用高速比較器以及高精度的時間測量芯片,電路成本高,每個PET系統(tǒng)的通道都需要采用時間處理電路確定Y光子的時間信息,導(dǎo)致整個PET系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,造價成本高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]有鑒于此,本發(fā)明提供了一種信號處理方法、裝置即設(shè)備,將放大后的電脈沖信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,對數(shù)字信號采樣結(jié)果進(jìn)行識別處理,無需采用多個復(fù)雜的時間處理電路分別實(shí)現(xiàn)時間信息識別處理。
[0009]一種信號處理方法,所述方法包括:
[0010]獲取放大后的電脈沖信號,所述電脈沖信號由光脈沖信號進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換后得到;
[0011]將放大后的電脈沖信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到數(shù)字信號;[0012]對所述數(shù)字信號按照預(yù)設(shè)時間間隔進(jìn)行采樣;
[0013]判斷采樣結(jié)果是否大于預(yù)設(shè)門限值,如果是,存儲所述采樣結(jié)果;
[0014]利用在一個衰變周期內(nèi)最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的采樣結(jié)果識別此衰變周期的一個時間信息。
[0015]可選的,所述方法還包括:
[0016]利用一個衰變周期內(nèi)所存儲的所有采樣結(jié)果識別此衰變周期的一個能量信息。
[0017]可選的,所述利用一個衰變周期內(nèi)所存儲的所有采樣結(jié)果識別此衰變周期的一個能量信息包括:
[0018]對一個衰變周期內(nèi)所有采樣結(jié)果求和得采樣總和,將采樣總和與時間間隔的乘積作為此衰變周期的能量信息;
[0019]或,
[0020]在一個衰變周期內(nèi)所存儲的每個采樣結(jié)果與時間間隔的乘積作為一個子能量值,將每個子能量值求和作為一個衰變周期內(nèi)的一個能量信息。
[0021]可選的,所述利用在一個衰變周期內(nèi)最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的采樣結(jié)果識別此衰變周期的一個時間信息包括:
[0022]計算最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的兩次采樣時刻與時間信息的差值之比作為第一比值;
[0023]計算最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的兩次采樣子能量值之比作為第二比值;
[0024]最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的兩次采樣時刻之間的差值為預(yù)設(shè)時間間隔;
[0025]利用第一比值與第二比值相等,根據(jù)預(yù)設(shè)時間間隔計算第一個采樣時刻與時間信息的差值作為起始時間段;
[0026]計算第一個采樣結(jié)果的采樣時刻與標(biāo)定時刻之間的差值作為總時間段;
[0027]計算總時間段與起始時間段之間的差值作為此衰變周期的一個時間信息。
[0028]可選的,所述獲取放大后的電脈沖信號包括:
[0029]獲取前置放大后的電脈沖信號;
[0030]或者,
[0031 ] 獲取前置放大和可變增益放大后的電脈沖信號。
[0032]一種信號處理裝置,所述裝置包括:
[0033]信號獲取單元,用于獲取放大后的電脈沖信號,所述電脈沖信號由光脈沖信號進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換后得到;
[0034]模數(shù)轉(zhuǎn)換單元,用于將放大后的電脈沖信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到數(shù)字信號;
[0035]采樣單元,用于對所述數(shù)字信號按照預(yù)設(shè)時間間隔進(jìn)行采樣;
[0036]判定單元,用于判斷采樣結(jié)果是否大于預(yù)設(shè)門限值,如果是,存儲所述采樣結(jié)果;
[0037]時間識別單元,用于利用在一個衰變周期內(nèi)最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的采樣結(jié)果識別此衰變周期的一個時間信息。
[0038]可選的,所述裝置還包括:
[0039]能量識別單元,用于利用一個衰變周期內(nèi)所存儲的所有采樣結(jié)果識別此衰變周期的一個能量信息。
[0040]可選的,所述能量識別單元包括:[0041]第一能量識別子單元,用于對一個衰變周期內(nèi)所有采樣結(jié)果求和得采樣總和,將采樣總和與時間間隔的乘積作為此衰變周期的能量信息;
[0042]或,
[0043]第二能量識別子單元,用于在一個衰變周期內(nèi)所存儲的每個采樣結(jié)果與時間間隔的乘積作為一個子能量值,將每個子能量值求和作為一個衰變周期內(nèi)的一個能量信息。
[0044]可選的,所述時間識別單元包括:
[0045]第一計算子單元,用于計算最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的兩次采樣時刻與時間信息的差值之比作為第一比值;
[0046]第二計算子單元,用于計算最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的兩次采樣子能量值之比作為第二比值;
[0047]第三計算子單元,用于最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的兩次采樣時刻之間的差值為預(yù)設(shè)時間間隔;
[0048]第四計算子單元,用于利用第一比值與第二比值相等,根據(jù)預(yù)設(shè)時間間隔計算第一個采樣時刻與時間信息的差值作為起始時間段;
[0049]第五計算子單元,用于計算第一個采樣結(jié)果的采樣時刻與標(biāo)定時刻之間的差值作為總時間段;
[0050]第六計算子單元,用于計算總時間段與起始時間段之間的差值作為此衰變周期的一個時間信息。
[0051]可選的,所述信號獲取單元包括:
[0052]第一信號獲取子單元,用于獲取前置放大后的電脈沖信號;
[0053]或者,
[0054]第二信號獲取子單元,用于獲取前置放大和可變增益放大后的電脈沖信號。
[0055]一種信號處理設(shè)備,所述設(shè)備包括:
[0056]光電倍增管、放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片以及可編程邏輯器依次相連;
[0057]光電倍增管,用于將所接收的光脈沖信號轉(zhuǎn)換成電脈沖信號;
[0058]放大電路,用于對所述電脈沖信號進(jìn)行放大;
[0059]模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片,用于將放大后的電脈沖信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到數(shù)字信號;
[0060]可編程邏輯器,用于對所述數(shù)字信號按照預(yù)設(shè)時間間隔進(jìn)行采樣;判斷采樣結(jié)果是否大于預(yù)設(shè)門限值,如果是,存儲所述采樣結(jié)果;對在一個衰變周期內(nèi)所存儲的采樣結(jié)果進(jìn)行時間識別處理和/或能量識別處理。
[0061]由上述內(nèi)容可知,本發(fā)明有如下有益效果:
[0062]本發(fā)明公開了一種信號處理方法、裝置及設(shè)備,獲取放大后的電脈沖信號,所述電脈沖信號由光脈沖信號進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換后得到;將放大后的電脈沖信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到數(shù)字信號;對所述數(shù)字信號按照預(yù)設(shè)時間間隔進(jìn)行采樣;判斷采樣結(jié)果是否大于預(yù)設(shè)門限值,如果是,存儲所述采樣結(jié)果;利用在一個衰變周期內(nèi)最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的采樣結(jié)果識別此衰變周期的一個時間信息,將所接收的光脈沖信號轉(zhuǎn)換成電脈沖信號,再轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,對數(shù)字信號的采樣結(jié)果進(jìn)行時間信息識別處理,利用在一個衰變周期內(nèi)最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的采樣結(jié)果識別此衰變周期的一個時間信息,無需采用時間處理電路進(jìn)行時間識別處理,簡化PET系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),降低系統(tǒng)成本,并且數(shù)字信號可以并行傳輸,傳輸速度快,時間識別處理實(shí)現(xiàn)過程簡單,延時誤差小,精度高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0063]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0064]圖1為本發(fā)明一種信號處理方法實(shí)施例一流程圖;
[0065]圖2為本發(fā)明數(shù)字信號采樣結(jié)果示意圖;
[0066]圖3為本發(fā)明一種信號處理方法實(shí)施例二流程圖;
[0067]圖4為本發(fā)明獲得衰變周期時間信息t方法示意圖;
[0068]圖5為本發(fā)明一種信號處理裝置實(shí)施例三結(jié)構(gòu)示意;
[0069]圖6為本發(fā)明一種信號處理裝置實(shí)施例四結(jié)構(gòu)不意圖;
[0070]圖7為本發(fā)明一種信號處理設(shè)備實(shí)施例五結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0071]本發(fā)明公開了一種信號處理方法、裝置即設(shè)備,將放大后的電脈沖信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,對數(shù)字信號采樣結(jié)果進(jìn)行時間信息識別處理,簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu),降低系統(tǒng)成本。
[0072]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0073]實(shí)施例一
[0074]圖1為本發(fā)明一種信號處理方法實(shí)施例一流程圖,所述方法包括:
[0075]步驟101:獲取放大后的電脈沖信號,所述電脈沖信號由光脈沖信號進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換后得到。
[0076]正電子湮滅所產(chǎn)生的Y光子被探測器上的晶體接收,Y光子在晶體中衰變產(chǎn)生可見光的光脈沖信號,光脈沖信號經(jīng)光電倍增管(Photomultiplier Tube, PMT)轉(zhuǎn)換成電脈沖信號輸出。Y光子在不同的晶體中,衰變周期不同,例如:在鍺酸鉍(Bi4Ge3O12, BG0)晶體中,Y光子的衰變周期為300ns。
[0077]由于Y光子衰變所產(chǎn)生的可見光很微弱,無法之間檢測,雖然經(jīng)過PMT接收后進(jìn)行了放大,但是放大后的信號仍然不足以直接進(jìn)行檢測,還需要對PMT放大并轉(zhuǎn)換后的電脈沖信號進(jìn)一步放大才能進(jìn)行檢測。
[0078]可選的,所述獲取放大后的電脈沖信號包括兩種可能的實(shí)施方式:
[0079]第一種可能的實(shí)施方式:
[0080]獲取前置放大后的電脈沖信號。
[0081 ] 前置放大可以將電脈沖信號放大到可以直接進(jìn)行檢測的范圍。
[0082]第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式:
[0083]獲取前置放大和可變增益放大后的電脈沖信號。
[0084]不僅對電脈沖信號進(jìn)行前置放大,還對電脈沖信號進(jìn)行可變增益放大,可以有效的減少電脈沖信號中的噪聲。
[0085]步驟102:將放大后的電脈沖信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到數(shù)字信號。[0086]將放大后的電脈沖信號采用模數(shù)轉(zhuǎn)換器(Analog-to-Digital Converter ADC)或者模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。
[0087]步驟103:對所述數(shù)字信號按照預(yù)設(shè)時間間隔進(jìn)行采樣。
[0088]采用可編程門陣列(Field — Programmable Gate Array, FPGA)對轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號按照預(yù)設(shè)時間間隔進(jìn)行采樣,采樣頻率不能小于40MHz。已BGO晶體為例,Y光子的衰變周期為300ns,F(xiàn)PGA的采樣頻率為100M,每接收一個Y光子可以采樣30次。
[0089]步驟104:判斷采樣結(jié)果是否大于預(yù)設(shè)門限值,如果是,執(zhí)行步驟105 ;如果否,執(zhí)行步驟107。
[0090]步驟105:存儲所述米樣結(jié)果。
[0091]在FPGA中預(yù)先設(shè)定一個預(yù)設(shè)門限值,當(dāng)采樣值大于預(yù)設(shè)門限值時,表明接收到Y(jié)光子所產(chǎn)生的光脈沖信號,即接收到一個事件,存儲所述采樣結(jié)果。
[0092]步驟106:利用在一個衰變周期內(nèi)最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的采樣結(jié)果識別此衰變周期的一個時間信息。
[0093]一個Y光子衰變周期所產(chǎn)生的的光脈沖信號轉(zhuǎn)換成電脈沖信號后,經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換得到的數(shù)字信號,按照預(yù)設(shè)時間間隔進(jìn)行采樣時,可以采集到多個采樣結(jié)果。因?yàn)閅光子衰變時,釋放能量的過程是一個先增大再減小的過程,則采樣結(jié)果的值也是先增大再減小。從第一個大于預(yù)設(shè)門限值的采樣結(jié)果,到最后一個大于預(yù)設(shè)門限的采樣結(jié)果,在這期間所有的連續(xù)的采樣結(jié)果都是一個衰變周期所存儲的采樣結(jié)果,如圖2所示,一個衰變周期一共存儲了 23個采樣結(jié)果,采樣結(jié)果的值按照采樣的先后順序,先增大后減小。
[0094]對采樣結(jié)果進(jìn)行時間識別處理:
[0095]根據(jù)一個衰變周期內(nèi)最先存儲的大于預(yù)設(shè)門限值的兩個采樣結(jié)果得到Y(jié)光子衰變的具體時間信息。將得到的時間信息輸出至符合處理機(jī),符合處理機(jī)會將最近接收到的兩個由不同的信號處理裝置發(fā)送的時間信息進(jìn)行符合時間判定,當(dāng)兩個時間信息的時間差小于預(yù)先設(shè)定的時間窗(通常為8至12ns),則認(rèn)為這兩個時間信息產(chǎn)生一個符合事件,對所述符合事件進(jìn)行記錄;如果兩個時間信息的時間差大于預(yù)先設(shè)定的時間窗,則兩個時間信息分別為兩個單獨(dú)的事件,丟棄所述時間信息。根據(jù)符合處理機(jī)記錄的符合事件的次數(shù)為后續(xù)的處理提供有效的數(shù)據(jù)依據(jù)。
[0096]步驟107:丟棄所述采樣結(jié)果。
[0097]當(dāng)采樣值小于預(yù)設(shè)門限值時,可以認(rèn)為當(dāng)前的采樣值為噪聲,丟棄所述采樣結(jié)果。
[0098]由上述內(nèi)容可知,本發(fā)明有如下有益效果:
[0099]本發(fā)明公開了一種信號處理方法、裝置及設(shè)備,獲取放大后的電脈沖信號,所述電脈沖信號由光脈沖信號進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換后得到;將放大后的電脈沖信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到數(shù)字信號;對所述數(shù)字信號按照預(yù)設(shè)時間間隔進(jìn)行采樣;判斷采樣結(jié)果是否大于預(yù)設(shè)門限值,如果是,存儲所述采樣結(jié)果;利用在一個衰變周期內(nèi)最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的采樣結(jié)果識別此衰變周期的一個時間信息,將所接收的光脈沖信號轉(zhuǎn)換成電脈沖信號,再轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,對數(shù)字信號的采樣結(jié)果進(jìn)行時間信息識別處理,利用在一個衰變周期內(nèi)最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的采樣結(jié)果識別此衰變周期的一個時間信息,無需采用時間處理電路進(jìn)行時間識別處理,簡化PET系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),降低系統(tǒng)成本,并且數(shù)字信號可以并行傳輸,傳輸速度快,時間識別處理實(shí)現(xiàn)過程簡單,延時誤差小,精度高。[0100]實(shí)施例二
[0101]圖3為本發(fā)明一種信號處理方法實(shí)施例二流程圖,與實(shí)施例一相比,所述方法還包括能量識別處理,所述方法包括:
[0102]步驟301:獲取放大后的電脈沖信號,所述電脈沖信號由光脈沖信號進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換后得到。
[0103]步驟302:將放大后的電脈沖信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到數(shù)字信號。
[0104]步驟303:對所述數(shù)字信號按照預(yù)設(shè)時間間隔進(jìn)行采樣。
[0105]步驟304:判斷采樣結(jié)果是否大于預(yù)設(shè)門限值,如果是,執(zhí)行步驟305 ;如果否,執(zhí)行步驟308。
[0106]步驟305:存儲所述采樣結(jié)果。
[0107]步驟301-步驟305與實(shí)施例一類似,參考實(shí)施例一的描述,這里不再贅述。[0108]步驟306:利用在一個衰變周期內(nèi)最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的采樣結(jié)果識別此衰變周期的一個時間信息。
[0109]可選的,所述利用在一個衰變周期內(nèi)最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的采樣結(jié)果識別此衰變周期的一個時間信息包括:
[0110]計算最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的兩次采樣時刻與時間信息的差值之比作為第一比值;
[0111]計算最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的兩次采樣子能量值之比作為第二比值;
[0112]最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的兩次采樣時刻之間的差值為預(yù)設(shè)時間間隔;
[0113]利用第一比值與第二比值相等,根據(jù)預(yù)設(shè)時間間隔計算第一個采樣時刻與時間信息的差值作為起始時間段;
[0114]計算第一個采樣結(jié)果的采樣時刻與標(biāo)定時刻之間的差值作為總時間段;
[0115]計算總時間段與起始時間段之間的差值作為此衰變周期的一個時間信息。
[0116]可選的,如圖4所示,還可以采用公式(I)計算識別此衰變周期的一個時間信息:
【權(quán)利要求】
1.一種信號處理方法,其特征在于,所述方法包括: 獲取放大后的電脈沖信號,所述電脈沖信號由光脈沖信號進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換后得到; 將放大后的電脈沖信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到數(shù)字信號; 對所述數(shù)字信號按照預(yù)設(shè)時間間隔進(jìn)行采樣; 判斷采樣結(jié)果是否大于預(yù)設(shè)門限值,如果是,存儲所述采樣結(jié)果; 利用在一個衰變周期內(nèi)最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的采樣結(jié)果識別此衰變周期的一個時間信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括: 利用一個衰變周期內(nèi)所存儲的所有采樣結(jié)果識別此衰變周期的一個能量信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述利用一個衰變周期內(nèi)所存儲的所有采樣結(jié)果識別此衰變周期的一個能量信息包括: 對一個衰變周期內(nèi)所有采樣結(jié)果求和得采樣總和,將采樣總和與時間間隔的乘積作為此衰變周期的能量信息; 或, 在一個衰變周期內(nèi)所存儲的每個采樣結(jié)果與時間間隔的乘積作為一個子能量值,將每個子能量值求和作為一個衰變周期內(nèi)的一個能量信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述利用在一個衰變周期內(nèi)最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的采樣結(jié)果識別此衰變周期的一個時間信息包括: 計算最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的兩次采樣時刻與時間信息的差值之比作為第一比值; 計算最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的兩次采樣子能量值之比作為第二比值; 最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的兩次采樣時刻之間的差值為預(yù)設(shè)時間間隔; 利用第一比值與第二比值相等,根據(jù)預(yù)設(shè)時間間隔計算第一個采樣時刻與時間信息的差值作為起始時間段; 計算第一個采樣結(jié)果的采樣時刻與標(biāo)定時刻之間的差值作為總時間段; 計算總時間段與起始時間段之間的差值作為此衰變周期的一個時間信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述獲取放大后的電脈沖信號包括: 獲取前置放大后的電脈沖信號; 或者, 獲取前置放大和可變增益放大后的電脈沖信號。
6.一種信號處理裝置,其特征在于,所述裝置包括: 信號獲取單元,用于獲取放大后的電脈沖信號,所述電脈沖信號由光脈沖信號進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換后得到; 模數(shù)轉(zhuǎn)換單元,用于將放大后的電脈沖信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到數(shù)字信號; 采樣單元,用于對所述數(shù)字信號按照預(yù)設(shè)時間間隔進(jìn)行采樣; 判定單元,用于判斷采樣結(jié)果是否大于預(yù)設(shè)門限值,如果是,存儲所述采樣結(jié)果;時間識別單元,用于利用在一個衰變周期內(nèi)最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的采樣結(jié)果識別此衰變周期的一個時間信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括: 能量識別單元,用于利用一個衰變周期內(nèi)所存儲的所有采樣結(jié)果識別此衰變周期的一個能量信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述能量識別單元包括: 第一能量識別子單元,用于對一個衰變周期內(nèi)所有采樣結(jié)果求和得采樣總和,將采樣總和與時間間隔的乘積作為此衰變周期的能量信息; 或, 第二能量識別子單元,用于在一個衰變周期內(nèi)所存儲的每個采樣結(jié)果與時間間隔的乘積作為一個子能量值,將每個子能量值求和作為一個衰變周期內(nèi)的一個能量信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求6-8任意一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述時間識別單元包括: 第一計算子單元,用于計算最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的兩次采樣時刻與時間信息的差值之比作為第一比值; 第二計算子單元,用于計算最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的兩次采樣子能量值之比作為第二比值; 第三計算子單元,用于最先存儲的兩個大于預(yù)設(shè)門限值的兩次采樣時刻之間的差值為預(yù)設(shè)時間間隔; 第四計算子單元,用于利用第一比值與第二比值相等,根據(jù)預(yù)設(shè)時間間隔計算第一個采樣時刻與時間信息的差值作為起始時間段; 第五計算子單元,用于計算第一個采樣結(jié)果的采樣時刻與標(biāo)定時刻之間的差值作為總時間段; 第六計算子單元,用于計算總時間段與起始時間段之間的差值作為此衰變周期的一個時間信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求6-8任意一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述信號獲取單元包括: 第一信號獲取子單元,用于獲取前置放大后的電脈沖信號; 或者, 第二信號獲取子單元,用于獲取前置放大和可變增益放大后的電脈沖信號。
11.一種信號處理設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備包括: 光電倍增管、放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片以及可編程邏輯器依次相連; 光電倍增管,用于將所接收的光脈沖信號轉(zhuǎn)換成電脈沖信號; 放大電路,用于對所述電脈沖信號進(jìn)行放大; 模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片,用于將放大后的電脈沖信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到數(shù)字信號; 可編程邏輯器,用于對所述數(shù)字信號按照預(yù)設(shè)時間間隔進(jìn)行采樣;判斷采樣結(jié)果是否大于預(yù)設(shè)門限值,如果是,存儲所述采樣結(jié)果;對在一個衰變周期內(nèi)所存儲的采樣結(jié)果進(jìn)行時間識別處理和/或能量識別處理。
【文檔編號】H03M1/54GK103607205SQ201310566812
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月12日
【發(fā)明者】李楠, 李甲遞, 溫宇, 楊龍, 高鵬, 趙玉秋 申請人:沈陽東軟醫(yī)療系統(tǒng)有限公司