(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像領域から出る放射事象を検出する複数の放射線検出器と、
ほぼ視野の長さ及び幅に及ぶ前記撮像領域内に配置され、同時計数線（ＬＯＲ）を定める放射事象の対を生成する較正ファントムであって、各ＬＯＲが前記較正ファントムと交差するようにする、較正ファントムと、
前記放射線検出器から入力を受信し、入射角に依存しない結晶遅延τｉを前記放射線検出器ごとに計算する較正プロセッサであり、
【数９】
0006684787.tif 000010
を、ＥｉｊをＥ’ｉｊで置換した上で使用して前記入射角に依存しない結晶遅延τｉを反復的に計算し、ｉ及びｊは結晶の添字であり、αはダンピング係数であり、Ｅｉｊは予期される時間差であり、バーが付与されたＭｉｊは平均測定時間差であり、ｎｉｊは事象数であり、Ｅ’ｉｊ＝（Ｅｉｊ−ηｉ（φｉｊ）＋ηｊ（φｊｉ））であり、φｉｊは結晶ｉに対するガンマ入射角であり、ηｉは結晶ｉに関する入射角依存タイミング調節である、較正プロセッサと
を含む、画像診断システム。
【請求項２】
前記較正ファントムがシート線源を含み、較正中、オフセットされた向きで前記撮像領域内に配置される、請求項１に記載の画像診断システム。
【請求項３】
前記較正プロセッサが、前記視野内の前記較正ファントムの前記向き及び位置、並びに前記較正ファントムと各ＬＯＲとの少なくとも１つの交点を決定する、請求項１に記載の画像診断システム。
【請求項４】
前記較正プロセッサが、実際の検出時間と予期される検出時間との差を計算する、請求項３に記載の画像診断システム。
【請求項５】
前記較正プロセッサが、τｉとηｉとを組み合わせることにより、各ＬＯＲのタイミング補正用の第１のルックアップテーブル及び結晶ごとの角度相互作用深度補正用の第２のルックアップテーブルを更に構築する、請求項１乃至４の何れか一項に記載の画像診断システム。
【請求項６】
画像診断システムを較正するための方法であって、
ほぼ全視野に及ぶ撮像領域内に較正ファントムを配置し、同時計数線（ＬＯＲ）を定める放射事象の対を生成するステップであって、各ＬＯＲが前記較正ファントムと交差するようにし、且つ視野の長さ及び幅に及ぶ、当該生成するステップと、
前記撮像領域から出る複数の放射事象を検出するステップと、
放射線検出器の入力を受信するステップと、
受信される前記入力に基づいて入射角に依存しない結晶遅延τｉを計算するステップであって、
【数１０】
0006684787.tif 000011
を、ＥｉｊをＥ’ｉｊで置換した上で使用して前記入射角に依存しない結晶遅延τｉを反復的に計算し、ｉ及びｊは結晶の添字であり、αはダンピング係数であり、Ｅｉｊは予期される時間差であり、バーが付与されたＭｉｊは平均測定時間差であり、ｎｉｊは事象数であり、Ｅ’ｉｊ＝（Ｅｉｊ−ηｉ（φｉｊ）＋ηｊ（φｊｉ））であり、φｉｊは結晶ｉに対するガンマ入射角であり、ηｉは結晶ｉに関する入射角依存タイミング調節である、ステップと
を含む、方法。
【請求項７】
第１のリストモード取得を得るステップを含み、第１のリストモード取得中に前記較正ファントムを通過するＬＯＲの数を最大限にするような前記較正ファントムの大きさ及び向きにされている、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
較正中、ほぼ９０度オフセットされた向きで前記較正ファントムを前記撮像領域内に配置するステップを含み、前記較正ファントムは平面である、請求項６又は７に記載の方法。
【請求項９】
前記視野内の前記較正ファントムの前記向き及び位置、並びに前記較正ファントムと各ＬＯＲとの少なくとも１つの交点を決定するステップ
を含む、請求項６又は７に記載の方法。
【請求項１０】
実際の検出時間と予期される検出時間との差を計算するステップ
を含む、請求項６乃至９の何れか一項に記載の方法。
【請求項１１】
τｉとηｉとを組み合わせることにより、各ＬＯＲのタイミング補正用の第１のルックアップテーブルを構築するステップと、
結晶ごとの角度相互作用深度補正用の第２のルックアップテーブルを構築するステップと
を含む、請求項６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、一般に医用撮像に関する。本願は、陽電子放射断層撮影（ＰＥＴ）検出器の較正に特に応用され、とりわけそれに関して説明される。しかし、本願は他の使用シナリオにも応用され、必ずしも上記の応用に限定されないことが理解されるべきである。
【背景技術】
【０００２】
飛行時間（ＴＯＦ）機能を有するＰＥＴでは、再構築アルゴリズムが同時計数線（ＬＯＲ：line-of-response）ごとの緻密なタイミング較正に依存する。現在の較正方法は、シンチレータ結晶のタイミングを確かめるために陽電子放射点線源、円筒線源、又は患者データを使用する。しかし、これらの線源はＰＥＴシステムのタイミングを較正するには不利である。点線源は小さく、多くの有効なＬＯＲについて直接的な同時事象計数（direct coincident event counts）が得られない。円筒線源は余りにも大きく、各ＬＯＲに沿って線源が広い範囲内に分散される。
【０００３】
円筒較正線源はスキャナの中央に配置される。ファントムと交わらず、従って直接較正することができないＬＯＲが幾つかある。その場合、非交差ＬＯＲを定めるシンチレーション結晶間の実際のタイミング差は間接的にしか導出され得ない。間接的に導出することの背後にある暗黙の了解は、結晶における遅延がガンマ入射角に依存しないこと又は各結晶における遅延が常に同じであることである。しかし、より大きい、即ちより浅い入射角は追加の遅延を引き起こす場合があり、それはシンチレーション結晶内のガンマ光子の平均相互作用深度（ＤＯＩ：depth of interaction）が減るからである。可視シンチレーション光子はシンチレーション結晶内でガンマ光子よりも遅く移動し、このことはガンマ光子によって横切られる結晶長の割合に起因するタイミング差を引き起こす。リング型のスキャナを較正するために、較正線源からの各ＬＯＲが両端において同じ入射角で結晶に当たる。従って、入射角が増えることによって引き起こされる追加の遅延は同じだと仮定される。
【０００４】
円筒線源内の活動はＬＯＲに沿う範囲内に分散され、そのため点線源と同じ精度でＬＯＲに関する結晶のタイミングを決定することは、ＬＯＲに沿う単一箇所に活動が集中するときよりも多数の計数を必要とする。加えて、同時光子のコンプトン散乱に遭遇する可能性は線源のボリュームと共に高まる。散乱光子を測定に含めることは結晶のタイミングの精度を更に下げる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一態様によれば、画像診断システムが、撮像領域から出る放射事象を検出するように構成される複数の放射線検出器と、ほぼ全視野に及ぶ撮像領域内に配置され、同時計数線を定める放射事象の対を生成するように構成される較正ファントムであって、各ＬＯＲはその長さに沿って較正ファントムと一意的に交差するように較正ファントムは薄く、較正ファントムの厚さはＬＯＲの長さよりも薄い、較正ファントムとを含む。
【０００６】
別の態様によれば、画像診断システムを較正するための方法が、ほぼ全視野に及ぶ撮像領域内に較正ファントムを配置し、同時計数線を定める放射事象の対を生成するステップであって、各ＬＯＲはその長さに沿って較正ファントムと一意的に交差するように較正ファントムは薄く、較正ファントムの厚さはＬＯＲの長さよりも薄い、生成するステップと、撮像領域から出る複数の放射事象を検出するステップとを含む。
【０００７】
別の態様によれば、画像診断機器が、撮像領域から出る放射事象を検出するように構成され、撮像領域の周りに配置される複数の放射線検出器を含み、検出器は異なるタイミング遅延を有する。このシステムは、撮像領域内に配置されるように構成される平面の較正ファントムを更に含み、そのファントムは放射線検出器と相互作用してＬＯＲを定める、逆方向に移動する放射事象の対を放つ放射線源を含み、各ＬＯＲに沿う既知の位置を定める。このシステムは、検出器から出力を受信し、既知の位置及び検出器出力の相対的なタイミングから、検出器間の異なるタイミング遅延を補正する検出器用の時間補正係数を決定するように構成される１個又は複数個のプロセッサを更に含む。
【０００８】
１つの利点は、タイミング較正がより正確になることにある。
【０００９】
別の利点は、較正がより速くなることにある。
【００１０】
別の利点は、較正のための計数が減ることにある。
【００１１】
別の利点は、各結晶内の入射角を補正することにある。
【００１２】
以下の詳細な説明を読んで理解することにより、本発明のまた更なる利点が当業者に理解される。
【００１３】
本発明は、様々なコンポーネント及びコンポーネントの構成、並びに様々なステップ及びステップの構成の形を取ることができる。図面は好ましい実施形態を示すためのものに過ぎず、本発明を限定するものとして解釈されるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】較正される核撮像システムを示す。
【図２】ブロック検出器の相互作用深度を示す。
【図３】シート線源の向きを示す。
【図４】撮像システムを較正するための方法を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本願は、ＰＥＴシステム内のタイミングを較正するためのシステム及び方法を提供する。本願によって不利点が克服され得る。本願は、ＴＯＦ−ＰＥＴタイミングを較正するためにシート線源又はシート線源の改変形態を使用する。線源は大きい平面のシートであり、中央に中心軸と平行に、例えば水平に配置されるとき、対象と交差する全てのＬＯＲがシート線源を通過する。全てのＬＯＲが少なくとも１つの向きでシート線源と交差するようにシート線源が回転され得る。タイミング較正に役立つようにシート線源又は同様の種類の線源を使用することは、ＬＯＲの有効範囲が広いこと、散乱寄与が取るに足らないこと、及び各ＬＯＲに沿った活動分布が非常に狭いことをもたらす。更に、有効なＬＯＲごとに直接的な同時事象計数を入手できるので、如何なるＬＯＲについてもＬＯＲタイミングを間接的に導出する必要がない。活動が各ＬＯＲに沿って、即ちほぼ一点に狭く分布するので、同じタイミング較正の精度を実現するのに必要な検出計数の数がはるかに少ない。
【００１６】
図１を参照し、撮像システム１０が較正される。この較正技法は、ＴＯＦ陽電子放射断層撮影（ＴＯＦ−ＰＥＴ）に関連する飛行時間（ＴＯＦ）測定内で利用される同時計数のタイミングを較正する。
【００１７】
ＰＥＴスキャナ１０の撮像領域１６（又はボア）内に同時計数線源１４が配置される。同時計数線源１４については以下でより詳細に説明される。放射事象がシンチレータ及びシリコン光電子増倍管（ＳｉＰＭ）又は光電子増倍管（ＰＭＴ）等の他の検出器によって検出され、又はアバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ）等も検出器アレイ２０について考えられる。較正プロセッサ２４が、ＰＥＴスキャナの検出器の相対的なタイミングを較正する。この較正については以下でより詳細に説明される。
【００１８】
検出される各ガンマ光子事象はクロック３０によってタイムスタンプを押される。デジタルＰＥＴシステムでは、各事象が典型的にはＡＰＤをサポートする回路上でタイムスタンプを押される。同時計数対検出器３４が検出事象のタイムスタンプを比較し、終点を定め且つ／又は例えば予め選択された同時計数時間窓内で生じる事象の対を決定する。
【００１９】
図２及び引き続き図１を参照し、医用撮像システム１０は、撮像領域１６内から放たれる放射事象（例えばガンマ線）を検出するために撮像領域１６の周りに配置される放射線検出器２０（結晶２（例えば数千）、光検出器４（例えば数百、数千）、及びサポート回路モジュール６（例えば数十）を含む）のリングを含む。図示のように、複数の検出器２０は、そのそれぞれが各事象の少なくともエネルギ及び時間を示すデジタル信号を送信する複数のモジュール２２によって構成され得る。スキャナ１０は、撮像領域１６内で患者又は撮像対象を位置決めするための支持機構７０を更に含む。一部の実例では、三次元撮像データの取得を助けるために、支持機構７０は放射線検出器２０に対して概して横断する軸方向に直線的に移動可能である。
【００２０】
スキャナ１０を使用する撮像に備え、走査される対象に適切な放射性医薬品が施され、その対象が撮像領域１６内に配置される。放射性医薬品は、陽電子の放出を引き起こす放射性崩壊を経る。各陽電子は近くにある１つ又は複数の電子と相互作用して対消滅し、それぞれ約５１１ｋｅＶのエネルギを有する２つの逆方向性（１８０度）のガンマ線をもたらす。２つの逆方向性のガンマ線は対向する検出器にほぼ同時に、即ち同時的に当たり得る。
【００２１】
対検出器３４が、対応する電子−陽電子対消滅事象に属するほぼ同時の又は同時に起こるガンマ線検出の対を識別する。この処理は、例えばエネルギウィンドウ処理（例えば５１１ｋｅＶあたりに割り付けられる被選択エネルギ窓の外側にある放射線検出事象を破棄すること）及び同時検出回路（例えば被選択時間窓を上回って時間的に相隔たる放射線検出事象の対を破棄すること）を含み得る。
【００２２】
事象の対を識別すると、同時計数線（ＬＯＲ）プロセッサ７２が事象の対ごとに空間情報を処理し、２つのガンマ線の検出をつなぐ空間ＬＯＲを識別する。電子−陽電子対消滅事象によって放たれる２つのガンマ線は空間的に逆方向を向くので、電子−陽電子対消滅事象はＬＯＲ上のどこかで起きていることが分かる。ＴＯＦ−ＰＥＴでは、検出器４及びクロック３０のタイムスタンピングが、２つのほぼ同時のガンマ線検出間の飛行時間（ＴＯＦ）差を検出するのに十分高い時間分解能を有する。ＴＯＦプロセッサ７４が同時計数対の各事象の時間差を解析し、ＬＯＲに沿った電子−陽電子対消滅事象の場所を突き止める。時間オフセット又は補正メモリ７６が、各ＬＯＲを定める事象を検出した検出器の応答時間差の補正を記憶する。メモリ７６は、飛行時間プロセッサ７４に時間補正を移して２つの検出器の相対的な応答時間差を補償するために、その終端接合によって定められるＬＯＲによってアドレス指定される。
【００２３】
再構築エンジン７８は、記憶域又はメモリ８０内に記憶される、及び表示され、印刷され、アーカイブされ、フィルム化され、処理され、別の装置に転送され、モニタ８２上に表示等され得る画像へとＬＯＲを再構築する。放射線科医又は他の適切な臨床医は、ＴＯＦ−ＰＥＴスキャナ１０を制御し、対象を診断等するために生データ及び／又は再構築画像を使用することができる。
【００２４】
上記の処理並びに他の処理が１つ又は複数の処理コンポーネントによって実行され得ることが理解されるべきである。従って本明細書に記載の処理は、単一の処理コンポーネント、個々の処理コンポーネント、処理コンポーネントの様々な組合せ、及び／又はそれらの組合せによって処理され得る。
【００２５】
核スキャナ１０を較正し、とりわけ時間補正メモリ内に記憶するための時間補正を決定するために、スキャナ１０内にファントムが配置され便利良く水平に方向付けられる。シート線源１４がスキャナのほぼ中央に且つほぼ水平に配置される。リストモード取得内で、幾つかの同時計数事象がスキャナ１０によって記録される。各同時計数事象は、どの２つの結晶が同時計数事象を検出するのか及び２つの結晶間のタイミング差を含む。別の実施形態では、平面でない線源が使用される場合にＬＯＲごとの事象時間ヒストグラムが使用され、それによりＬＯＲはファントムを２回以上インターセプトし、ＬＯＲヒストグラムに沿って複数のピークがあることになる。
【００２６】
図３を参照し、一実施形態では、存在する数の事象が記録された後、シート線源１４が別の向き１５に例えば概して垂直に回転され、その後のリストモード取得が行われる。一実施形態では、全てのＬＯＲがシート線源１４を少なくとも１つの向きで通過することを確実にするために、少なくとも２つのほぼ垂直な向きが使用される。一実施形態では平面のシート線源が使用されるが、線源１４の他の形状も考えられる。
【００２７】
他の実施形態は、薄肉円筒殻線源やスピニングライン線源等の異なる形状の線源を考える。殻の半径が横断ＦＯＶを上回る場合、この種のファントムは単一の取得を使用する。この実施形態では、各ＬＯＲに対するファントムのインターセプト点が２つある。
【００２８】
別の実施形態では、３つ又は４つの平面の線源で構成される殻の形状が使用される。この実施形態では、ファントムをインターセプトするために、ファントムが約６０度回転されるその後の取得が、ファントムをインターセプトしていないＬＯＲを捕捉する。
【００２９】
一実施形態では、線源１４が比較的広い面積及び比較的小さいボリュームを有する。線源１４の広い面積は全視野（ＦＯＶ）又はほぼ全視野（ＦＯＶ）に及び、単一の測定内でより多くのＬＯＲが線源を通過することをもたらす。線源のボリュームが小さいこと、とりわけ薄層は各ＬＯＲに沿う狭い範囲内に活動を制限し、そのため広範囲に及ぶより大きなボリュームの線源に比べて必要な計数が減らされる。例えば、厚さ１．５ｍｍの約７０ｃｍｘ７０ｃｍのシート線源１４が、広い面積及び小さいボリュームの一実施例である。薄いボリュームはガンマ光子の散乱をより少なくする。別の実施形態では、シート線源１４が点線源のアレイから構築される。別の実施形態では、線源がシンチレーション結晶の幅に比べて薄い。
【００３０】
較正プロセッサ２４は、シート線源１４の非飛行時間（ｎｏｎ−ＴＯＦ）サイノグラムから、又は他の手段によって線源１４の位置及び向きを決定する。一実施形態ではファントムホルダが使用され、そのため位置及び向きが既に分かっている。シート線源の位置及び向きが決定された後、較正プロセッサ２４は事象ＬＯＲが線源１４の面とインターセプトする点を決定する。このインターセプト点は、同時計数ガンマ光子が生じる場所である。較正プロセッサ２４は、各ガンマ光子が検出器結晶に到達するのにかかる時間を計算する。ＬＯＲｉｊに関する予期される時間差Ｅｉｊが決定され、ｉ及びｊはＬＯＲの結晶の添字である。各ＬＯＲの計数が十分高い場合、Ｅｉｊと
【数１】
0006684787.tif 000002
との差がＬＯＲｉｊのタイミング較正であり、
【数２】
0006684787.tif 000003
はＬＯＲに属する全ての事象からの平均測定時間差である。
【００３１】
典型的には、最近の３Ｄ  ＰＥＴスキャナは約数億もの有効なＬＯＲを有し、数パーセントのタイミング精度レベルに到達するために各ＬＯＲは約数千もの計数を有し、結果として約１兆の計数をもたらす。体積線源が使用される場合、ＬＯＲ内の線源がより広く分布することにより、必要とされる計数がはるかに増える。従って、所望のタイミング精度に到達するのに十分な計数を全てのＬＯＲについて得るには時間がかかる。しかし、検出器結晶のタイミングがガンマ入射角と共に変わらない場合、較正プロセッサ２４は、計数の不足を解くために最小２乗誤差を最小化する反復プロセス内で結晶遅延を計算する。
【００３２】
ｉ及びｊが結晶の添字であるＬＯＲｉｊに属する測定同時計数事象では、結晶遅延なしの予期される時間差はＥｉｊである。結晶ｉ及びｊのそれぞれにおけるτｉ及びτｊの結晶遅延について因数分解するために、較正プロセッサ２４は、（Ｅｉｊ−τｉ＋τｊ）を使用して事象の予期される測定時間差を計算する。全ての事象の２乗誤差の和は次式の通りである。
【数３】
0006684787.tif 000004
【００３３】
τｉに対するＱの偏導関数は次式の通りであり、
【数４】
0006684787.tif 000005
和は結晶ｉに結び付けられる事象を含む。特定のＬＯＲｉｊについて解くと次式がもたらされ、
【数５】
0006684787.tif 000006
ｎｉｊはＬＯＲｉｊ内の事象の数である。この等式を使用し、全ての事象の最小２乗誤差は次式の通りである。
【数６】
0006684787.tif 000007
【００３４】
結晶ｉの結晶遅延τｉについてこの等式が解かれ、次式が得られる。
【数７】
0006684787.tif 000008
【００３５】
τｉの正確な知識は解析的に決定することができない。しかし、較正プロセッサ２４は
【数８】
0006684787.tif 000009
としてτｉの反復プロセスを計算し、αは収束率を制御するための（０，１）内のダンピング係数である。しかし各結晶における結晶遅延は一定ではなく、ガンマ入射角に依存する。或る事象について予期される測定時間差は（Ｅｉｊ−τｉ−ηｉ（φｉｊ）＋τｊ＋ηｊ（φｊｉ））となり、φｉｊはＬＯＲｉｊの結晶ｉに対するガンマ入射角であり、ηｉは結晶ｉに関する入射角依存タイミング調節であり、ηｉ（０）＝０が成立する。入射角依存係数ηｉは結晶遅延τｉに依存せず、システムの同じモデルについてシステムごとに異ならない。入射角依存係数は、卓上測定又はモンテカルロシミュレーションを使用して決定され、保存される。一実施形態では、記憶されるηｉの数が減らされるように対称性が使用される。
【００３６】
各結晶のηｉが分かり、較正プロセッサ２４は、Ｅ’ｉｊ＝（Ｅｉｊ−ηｉ（φｉｊ）＋ηｊ（φｊｉ））であるようにＬＯＲｉｊに属する各事象の予期される時間差を調節する。等式（６）内のＥｉｊをＥ’ｉｊで置換することで、入射角に依存しない遅延τｉが分かる。リストモードＴＯＦ再構築の間、結晶ｉのタイミング補正係数を与えるためにτｉとηｉとが組み合わせられる。
【００３７】
シート線源１４を使用する場合、結晶ｉに関連するＬＯＲの数が多い。例えば、結晶の４分の１超が単一の結晶との有効なＬＯＲを確立し得る。必要とされる計数の総数が、シート線源の取得から約３マグニチュード又は合計１０億程度の同時計数減らされる。取得に６つの向きが使用される場合、それぞれの向きが約１億６千万の計数を必要とする。計数の約半分はシート線源を通る浅すぎる入射角を有するＬＯＲからであり、このことは６つの向きの１つの向き当たり約３億の計数を取得すれば十分であることを意味する。較正プロセッサ２４は、ＬＯＲごとの計算されたタイミング補正用のルックアップテーブルを構築する。較正プロセッサ２４は、結晶ごとの計算された入射角補正用のルックアップテーブルを構築する。
【００３８】
上記の導出及び方法論は他の形状の線源にも適用できることが理解されよう。例えば、一様円柱線源が使用され得るが、ボリュームが増すので必要な総計数も増える。円柱線源が使用され得るがその場合、円柱線源が動き回されながら複数の取得を必要とする。別の実施例は点線源を使用することであり、点線源は円柱線源の小型版である。
【００３９】
別の改変形態の実施例は、クロス構造を形成するように２つのシート線源を組み合わせることである。別の実施形態では、３つのシート線源が、１つ又は２つのＬＯＲ−線源面のインターセプト点をもたらす三角形を形成する。各事象内の測定タイミング差から、較正プロセッサ２４は事象がどのシートから生じた可能性が高いのかを決定することができる。この種の線源を使用することはタイミング較正ごとの取得数を減らす。別の実施形態では、円柱線源又は点線源がシート線源と組み合わせて使用される。
【００４０】
図４を参照し、撮像システムを較正するための方法５００が示されている。ステップ５０２で、シート線源が撮像システムの撮像領域内で方向付けられる。ステップ５０４で、結晶対のＬＯＲデータを得るためにシート線源の第１のリストモード取得が行われる。ステップ５０６で、シート線源が最初の向きからほぼ垂直に回転される。ステップ５０８で、回転済みのシート線源の第２のリストモード取得が行われる。この回転させるステップ及び第２のリストモード取得ステップは、第１のリストモード取得中、第２のリストモード取得中、又はその両方の間に全てのＬＯＲがシート線源を少なくとも１回通過することを確実にする。ステップ５１０で、線源の向き及び位置がまず計算される。この計算は、シート線源上のガンマ光子のインターセプト点を決定するために使用される。ステップ５１２で、上記の導出を使用し、入射角に依存しない遅延が計算される。ステップ５１４で、ＬＯＲごとのタイミング補正用のルックアップテーブル及び検出器内の結晶ごとの角度相互作用深度補正（angle depth-of-interaction correction）用のルックアップテーブルが構築される。
【００４１】
ガンマ光子は、対象、対象の周りの空気、及びシンチレーション結晶をほぼ真空内の光速で通過する。ガンマ光子がシンチレータと相互作用するとき、ガンマ光子は光に変換される（即ちシンチレーション）。光は著しく遅い速度で結晶を通過する。従って、対消滅事象と検出器からの出力との間の時間は、結晶に対するガンマ光子の相互作用深度によって変化する。ガンマ光子が結晶と相互作用する点は確率論的である。較正中、相互作用深度に対する相互作用数の曲線はガウス曲線である。較正は、ガウス分布のピークを整列させるために、検出器又は検出器の対ごとにタイミングのオフセット又は補正を決定することができる。
【００４２】
一実施形態では、あり得るＬＯＲごとのタイミングの補正又はオフセットが決定される。これは、各ＬＯＲを定める１対の検出器に関する単一のタイミング補正である。
【００４３】
別の実施形態では、結晶の面に対してほぼ垂直に結晶に当たるガンマ光子に基づき、タイミングの補正又はオフセットが検出器ごとに決定される。図２を参照し、鈍角で結晶に当たるガンマ光子４０は結晶の上端（入射面）と相互作用し、シンチレート４２するようにジオメトリによって制約される。つまり、相互作用深度のガウス分布が入射面付近でピークに達する。この面に対してほぼ垂直に入るガンマ光子４４は、結晶内の任意の深度で相互作用しシンチレート４６することができる。その間の角度で入るガンマ光子の相互作用深度は、より大きい又はより小さい程度に含まれる。検出器上のＬＯＲとの間の角度に基づく第２のジオメトリク補正係数が決定される。図３に見られるように、限られた数のジオメトリク補正係数しか記憶できないので検出器モジュールは対称的である。撮像中、ＬＯＲが決定されるとき、その終点を定めるシンチレータ及び結晶面とＬＯＲとの間の角度が決定される。終点結晶のタイミング補正及び入射角に基づくジオメトリクタイミング補正がメモリ７６から解放され、ＴＯＦプロセッサ７４に与えられる。
【００４４】
本明細書で使用されるとき、メモリは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）や読取専用メモリ（ＲＯＭ）等、データを記憶する任意の装置又はシステムを含む。更に、本明細書で使用されるとき、プロセッサは、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、グラフィック処理装置（ＧＰＵ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、ＦＰＧＡ等、出力データを生成するために入力装置を処理する任意の装置又はシステムを含み、コントローラは、別の装置又はシステムを制御する任意の装置又はシステムを含み、典型的には少なくとも１個のプロセッサを含み、ユーザ入力装置は、ユーザ入力装置の技能者が別の装置又はシステムに入力を与えることを可能にするマウスやキーボード等の任意の装置を含み、表示装置は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）や発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ等、データを表示するための任意の装置を含む。
【００４５】
本発明が好ましい実施形態に関して説明されてきた。上記の詳細な説明を読んで理解すれば、修正形態及び改変形態が見出される場合がある。添付の特許請求の範囲又はその等価物の範囲に含まれる限りにおいて、本発明はそのような全ての修正形態及び改変形態を含むものとして解釈されることが意図される。
【図１】
0006684787.tif 000012
【図２】
0006684787.tif 000013
【図３】
0006684787.tif 000014
【図４】
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