医学成像设备状态的监测方法、装置、电子设备及介质与流程

1.本技术涉及设备监测技术领域，具体涉及一种医学成像设备状态的监测方法、装置、电子设备及介质。


背景技术：

2.医学成像设备，如ct机等，都是非常精密的仪器，在使用以及日常维护中，都需要对其状态进行监测和校正，以保障成像的准确性。
3.基于飞行时间技术(tof，time of flight)的正电子发射断层成像(pet,positron emission tomography)是核医学领域技术发展的重要方向，与传统的pet成像相比，它可以提供更加清晰的图像。硅光电倍增管(sipm，silicon photomultiplier)是一种新型的半导体光电倍增器件，其外形紧凑、供电电压低、增益高，时间分辨性能好且工作不受外部磁场的影响，以之搭建的pet探测器具有不可替代的优势，而基于sipm的pet探测系统拥有上万个探测器单元，当利用分离器件对其进行信号采集时导致成像电子学硬件设计复杂、体积庞大且功耗过高，这就需要更高密度的电子学配合以完成探测模块信号的读出和处理。
4.对于医学成像设备的状态监测，传统方法是采用人工的方式，工作人员由终端握手诊断芯片获取探测器状态，这种方式准确度低、人工成本高。
5.现有技术中，也有一些自动监测方法，如主要利用信号测试区对asic芯片的内部设定信号状态及fpga的硬件工作状态进行检测的方法，但是这种通过led测试灯进行反馈，无在线修正与智能监测，设备工作过程中无法对led反馈的异常信号状态进行操作；又如通过复杂的系统模型，如核素分布子模型、衰减分布子模型、光子传播子模型、探测器子模型及电子子模型等等来对成像设备的状态进行监测，这是方式可实施性复杂，精度与效率严格依赖于系统模型的建立。
6.因此，亟待一种简单、高效、准度的医学成像设备状态的监测方法，以满足设备维护以及使用的需求。


技术实现要素：

7.本技术实施例针对上述情况，提出了一种医学成像设备状态的监测方法、装置、电子设备及介质，其通过在医学成像设备的内存中为监测链路分配一个公用的临时存储空间，将医学成像设备的成千上万的监测链路中的一个或者几个作为目标监测链路，当进行监测时，将采集的目标监测链路的监测数据存储于临时存储空间中，待监测和校验完成后及时清空临时存储空间，然后进行下一个或者下几个目标监测链路的监测或校正，从而实现了对多条监测链路的分时校正，且无论设备系统处于休闲状态或正常扫描状态，均可从底层电子学模块着手，达到能检则检，能校皆校的目的，简化后续成像流程，提高设备精度。
8.第一方面，本技术实施例提供了一种医学成像设备状态的监测方法，所述医学成像设备包括多个监测链路和所述多个监测链路公用的临时存储空间，所述方法包括：
9.关联目标监测链路和临时存储空间，所述目标监测链路为所述多个监测链路中的
至少一个；
10.将目标监测链路接收的监测数据存储于所述临时存储空间；
11.基于所述监测数据，对所述目标监测链路进行监测或校正；
12.完成对所述目标监测链路进行监测或校正后，释放所述临时存储空间。
13.第二方面，本技术实施例还提供了一种医学成像设备状态的监测装置，所述医学成像设备状态的监测装置部署于医学成像设备，所述医学成像设备包括多个监测链路和所述多个监测链路公用的临时存储空间，所述装置包括：
14.关联单元，用于关联目标监测链路和临时存储空间，所述目标监测链路为所述多个监测链路中的至少一个；
15.存储单元，用于将目标监测链路接收的监测数据存储于所述临时存储空间；
16.监测或校正单元，用于基于所述监测数据，对所述目标监测链路进行监测或校正；
17.释放单元，用于完成对所述目标监测链路进行监测或校正后，释放所述临时存储空间。
18.第三方面，本技术实施例还提供了一种电子设备，包括：处理器；以及被安排成存储计算机可执行指令的存储器，所述可执行指令在被执行时使所述处理器执行上述任一的方法。
19.第四方面，本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储一个或多个程序，所述一个或多个程序当被包括多个应用程序的电子设备执行时，使得所述电子设备执行上述任一的方法。
20.本技术实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
21.本技术通过在医学成像设备的内存中为其所有待监测链路分配一个公用的临时存储空间，将所有的成千上万的待监测链路中的一条或几条作为目标监测链路与临时存储空间关联起来，将采集到的目标监测链路的监测数据存储于临时存储控件中，并利用该临时存储控件对目标待监测链路的进行监测或校正，待监测或校正完毕后，及时释放临时存储空间然后进入下一循环的监测或校正。本技术实现了对医学成像设备状态的在线分时监测或校正，降低对后续数据处理模块的逻辑资源占用率，充分兼顾医学成像设备系统稳定性，且算法简单、实施简易、所需资源量小、成本低、检测精度高，且无论设备系统处于休闲状态或正常扫描状态，均可从底层电子学模块着手，达到能检则检，能校皆校的目的，简化后续成像流程，提高设备精度。
附图说明
22.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
23.图1示出了根据本技术的一个实施例的大区域可扩展型pet成像系统的结构示意图；
24.图2示出了根据本技术的一个实施例的基于asic的大型sipm-pet系统的结构示意图；
25.图3示出了根据本技术的一个实施例的医学成像设备状态的监测方法的流程示意图；
26.图4示出了根据本技术的另一个实施例的对医学成像设备的能量漂移进行监测的机理示意图；
27.图5示出了根据本技术的一个实施例的目标监测链路的确定方法的原理示意图；
28.图6示出了根据本技术的另一个实施例的医学成像设备状态的监测方法的流程示意图；
29.图7示出了根据本技术的又一个实施例的医学成像设备状态的监测方法的流程示意图；
30.图8示出了根据本技术的另一个实施例的对医学成像设备的时间漂移进行监测的机理示意图；
31.图9示出了根据本技术的又一个实施例的医学成像设备状态的监测方法的流程示意图；
32.图10示出了根据本技术的一个实施例的医学成像设备状态的监测装置的结构示意图；
33.图11为本技术实施例中一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
34.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术具体实施例及相应的附图对本技术技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
35.以下结合附图，详细说明本技术各实施例提供的技术方案。
36.图1示出了根据本技术的一个实施例的大区域可扩展型pet成像系统的结构示意图；图1示出的pet成像系统为高灵敏度低辐射量的可扩展型pet系统。基于sipm的pet探测系统信号链路数量巨大，管理困难，尤其在高灵敏度低辐射量的可扩展型pet系统中(图1)，这需要更多的探测单元环向排列来实现大区域成像的检测。
37.由于成像电子学作为硬件主体，直接决定了pet系统的基本性能参数，本技术围绕sipm-pet复杂电子学架构问题，采用先进的asic(application specific integrated circuit)芯片以实现多路，如64路sipm信号的测量，其集成度高、功耗低，可适用于高密度大型pet系统，如长轴可扩展型系统、whole-body型系统等的设计，如图2示出了根据本技术的一个实施例的基于asic的大型sipm-pet系统的结构示意图。
38.如图2所示，每个asic芯片分成4个array，每个array可对16路sipm信号进行时间与能量的甄别与探测，其中能量链路由慢放大电路、滤波成形电路、模数变换电路输出可代表16路sipm信号能量的adc(analog to digital converter)信息，时间链路由快放大电路、阈值比较、时间甄别电路输出入射光子的时间信息，asic采集得到的时间与能量信息输出到后端数据处理模块进行数字化处理，数据处理模块可由现场可编程门阵列(fpga，fieldprogrammable gate array)、数字信号处理器(dsp，digital signal processing)或者其它处理器完成，其主要处理操作包括tdc差分非线性(dnl,differential nonlinearity)校正、基于重心法(anger算法)的晶体辐射坐标计算、时间延迟对齐模块、探测单元能量非线性校正模块、timewalk时间游动校正模块、康普顿散射恢复模块、卡能窗模
块等等，待其处理完毕才能将探测采集得到的事件信息上传至符合处理模块及成像模块，最终完成pet信号的采集与重建。
39.随着pet系统长轴的逐渐扩大直至全身型架构，前端电路设计规模日益庞大，系统成像精度严格依赖于上万个sipm链路及数千片asic芯片的稳定，然而成像电子学又易受到温度、湿度及电压等方面的影响，被测事件的能量、时间、空间等方面的探测精度和效率会出现一定偏差，最终导致图像伪影，降低成像质量，因此，pet设备需要对日常状态进行实时监测。然而，大型pet系统数据监测链路及类型巨多且复杂，监测覆盖范围广，这对后续数据处理模块逻辑资源占用率极高，实施复杂，成本损耗巨大，因此如何同时兼顾系统稳定性、监测范围比、资源占用率、设计实现成本已成为大型pet系统设计的棘手问题。
40.为此，本技术提出一个实施例的医学成像设备状态的监测方法，本技术提高专用验证环境的利用率，无论系统处于休闲状态或正常扫描状态，该方法从底层电子学模块着手，以期达到能检则检，能校皆校的目的，简化后续成像流程，提高系统精度，且本技术可直观地监测与修正数千片asic及上万个sipm链路因外部环境变化所引起的能量漂移及时间测量的不准确性；创新性地利用过渡型临时存储空间ram建立临时存储空间，将其分时切换到需要监测的目标链路，整个监测方法对后续数据处理模块的资源占用率极低，可长期查看系统硬件的运行状态，降低大型系统的测试难度和操作复杂度，成本低、实施简单。
41.图3示出了根据本技术的一个实施例的医学成像设备状态的监测方法的流程示意图，其中医学成像设备包括多个监测链路以及为多个监测链路分配的公用的临时存储空间，从图3可以看出，本技术至少包括步骤s310～步骤s340：
42.步骤s310：关联目标监测链路和临时存储空间，所述目标监测链路为所述多个监测链路中的至少一个。
43.事先在医学成像设备的内存中为所有的监测链路分配一个共用的临时存储空间，该临时存储空间可以记为过渡型ram，ram(random access memory，随机存取存储器)又称作"随机存储器"，是与cpu(处理器)直接交换数据的内部存储器，也叫主存(内存)。它可以随时读写，而且速度很快，通常作为操作系统或其他正在运行中的程序的临时数据存储媒介。需要说明的是，该临时存储空间是多条监测链路公用的。临时存储空间的大小可以根据所要存储的数据的量自动扩容或者缩容。
44.将本轮次要监测或校正的监测链路记为目标监测链路，目标监测链路为医学成像设备中的一条或者几条，也就是说，在一个轮次的监测或校正中，可以仅对一条监测链路进行监测或校正，也可以同时对多条监测链路进行监测或校正。
45.在本技术的一些实施例中，对于目标监测链路的确定可以简单的按照各个监测链路的序号确定，如有1000条监测链路，多条监测链路按着各自的序号排序，若每一次监测或校正的链路为一条，则可以按照序号升序的顺序来确定每次一监测或校正的目标监测链路。这种方式仅为示例性的说明，本技术对于目标监测链路的确定方法不作限定。
46.以下为了方便叙述，可以为每一监测链路分配一个id，每个监测链路与各自的id都具有一一对应的关系，假设监测链路的数量为n，n为大于1的自然数，如表1所示。
47.表1
[0048][0049]
步骤s320：将目标监测链路接收的监测数据存储于所述临时存储空间。
[0050]
当对目标监测链路进行监测时，首先采取该目标监测链路的监测数据，并存储于上述的临时空间中。需要说明的是，不同的监测链路，其监测数据是不同的，pet成像系统的成像精度受很多因素的影响，如能量、时间以及空间等，本技术可以对pet成像系统多种监测链路进行检测，监测链路包括但不限于时间漂移链路、能量漂移链路以及基线漂移链路等等，需要说明的是，本技术不局限上述列举出的三种监测链路，对其他能够影响pet成像系统的成像精度的因素也同样适用。
[0051]
步骤s330：基于所述监测数据，对所述目标监测链路进行监测或校正；
[0052]
在将目标监测链路的监测数据存储于临时存储空间后，可对该目标监测链路进行监测或校正，即临时存储空间为执行各种目标监测链路的监测或校正提供了一个“容器”或“空间”，如果没有临时存储空间，在监测或校正过程中产生的临时数据是没有地方存放的。
[0053]
下面以目标监测链路为能量漂移链路进行说明，其监测数据为能量曲线，(能量曲线转化为积分形式就为能量分布直方图)，图4示出了根据本技术的一个实施例的对医学成像设备的能量漂移进行监测的机理示意图，从图4的上图可以看出，采集的监测数据为能量曲线，图中示出的是一条目标监测链路的监测数据，如果有多条目标监测链路，则可以采集到多个能量曲线；图4的下图是临时存储空间，当采集到目标监测链路的能量曲线后，在临时存储空间完成监测和校验。
[0054]
步骤s340：完成对所述目标监测链路进行监测或校正后，释放所述临时存储空间。
[0055]
在完成上述的监测或校正后，删除临时存储空间中存有的临时数据，然后今日下一个轮次的循环，即可完成对多条监测链路待的的分时监测。
[0056]
由图3所示的方法可以看出，本技术通过在医学成像设备的内存中为其所有待监测链路分配一个公用的临时存储空间，将所有的成千上万的待监测链路中的一条或几条作为目标监测链路与临时存储空间关联起来，将采集到的目标监测链路的监测数据存储于临时存储控件中，并利用该临时存储控件对目标待监测链路的进行监测或校正，待监测或校正完毕后，及时释放临时存储空间然后进入下一循环的监测或校正。本技术实现了对医学成像设备状态的在线分时监测或校正，降低对后续数据处理模块的逻辑资源占用率，充分兼顾医学成像设备系统稳定性，且算法简单、实施简易、所需资源量小、成本低、检测精度高，且无论设备系统处于休闲状态或正常扫描状态，均可从底层电子学模块着手，达到能检则检，能校皆校的目的，简化后续成像流程，提高设备精度。
[0057]
在本技术的一些实施例中，在所述关联目标监测链路和临时存储空间的步骤之前，所述方法还包括：所述临时存储空间在多个链路之间分时滑动；所述临时存储空间滑动至所述多个监测链路中的至少一个监测链路时，所述至少一个监测链路作为目标监测链路；和/或，所述多个监测链路中至少一个监测链路发出临时存储空间的调度指令；基于所述调度指令和预设调度规则，所述临时存储空间滑动至至少一个监测链路，将所述临时存储空间滑动至的至少一个监测链路作为目标检测链路。
[0058]
对于目标监测链路的确定，本技术推荐两种方式，其一为：控制临时存储空间在多
个链路之间分时滑动；将所述临时存储空间滑动至的一个或者几个监测链路作为目标监测链路。这种方式可以理解为“滑窗”的方式，图5示出了根据本技术的一个实施例的目标监测链路的确定方法的原理示意图，图5中的每一个小竖框代表一条监测链路，临时存储空间以一个“滑窗”的形式展现，其可以在所有监测链路上滑动，当其滑至某一条或者某几条监测链路时，就把这一条或者几条监测链路作为目标检测链路。
[0059]
另外一种方式为：监测链路可发出临时存储空间的调度指令，根据调度指令和预设的调度规则，可以使临时存储空间在多个监测链路之间滑动，本技术对调度规则不作限定，可根据需要进行指定，如在一个轮次中，有5条监测链路发出了调度指令，而调度规则允许临时存储空间在一个轮次中同时覆盖3条监测链路，则临时存储空间可在5个发出调度指令的监测链路中进行滑动，以确定出3条目标监测链路。
[0060]
在本技术的一些实施例中，在上述实施例中，所述基于所述监测数据，对所述目标监测链路进行监测或校正，包括：根据所述监测数据，判断所述目标监测链路是否满足预设的监测或校正条件；若否，则确定所述目标监测链路的状态为异常，并将异常结果上报至上位控制器；若是，则根据所述监测数据，对所述目标监测链路执行监测或校正。
[0061]
需要说明的是，不是所有监测链路都满足监测或校正的条件的，如果一条监测链路异常，如出现物理性损害，则这种情况下需要将该监测链路的状态上报至上位控制器，以使工作人员知悉。对此可以实现预设监测或校正条件，若一条目标监测链路满足预设的监测或校正条件，才进行监测或者校正；否则，直接将该目标监测链路的异常状态上报至上位空气器。
[0062]
具体的，如果一条监测链路是正常的，那么其可以感知外部的电信号刺激，在不同的监测项目下，电信号的种类也是不同的，当待监测项目为能量漂移时，电信号刺激可以是外部的能量触发事件。因此可以根据一条待监测链路能否感知到外部是否发生触发事件来确定其是否正常，如果一条待监测链路的状态为正常，则其进入监测或校正步骤；如果一条待监测链路的状态为不正常，则将其不正常的状态上报给上位控制器，以使上位控制器知道该条链路发生故障，可采取一定的措施使其恢复正常，如复位为该条链路或者通知人工进行干预。
[0063]
具体的，可以预设一种监测或校正条件，若一条目标监测链路满足该监测或校正条件，则说明其状态是正常的；如果不满足，则说明其状态是异常的。也就是说，该步骤的验证，是为了确定各个目标监测链路是否是通路的。
[0064]
对于具体的监测或校正条件，本技术不作限定，承前所述，可以根据一条目标监测链路是否能够感知到外部的触发事件进行设定。在本技术的一些实施例中，在上述方法中，所述确定各所述目标监测链路是否满足预设的校正条件，包括：对于一条目标监测链路，按照预设间隔，监测目标监测链路是否存在触发事件，并对发生的触发时间进行计数；当累计的计数量未达到预设阈值时，若确定在一个预设间隔内，目标监测链路不存在触发事件，则确定目标监测链路不满足预设的监测或校正条件。在检测时，若确定在一个预设间隔内，目标监测链路存在触发事件，则更新所述触发事件的计数量(发生一个触发时间，则对触发事件的计数量加1)；当确定累计的计数量大于等于预设阈值，则确定目标监测链路满足预设的监测或校正条件。
[0065]
也就是说，一条正常的链路能够“一直”感知到外部触发事件的发生，对此，以一条
目标监测链路为例，可以对该条目标监测链路发生的触发事件进行累计，按照预设间隔，如5ms，监测该目标监测链路是否存在一次触发事件，若存在，则对触发事件的计数量加一，可以设置当一条目标监测链路连续存在触发事件的数量达到预设阈值，如200次，则确定该条目标监测链路才满足预设的监测或校正条件。
[0066]
在触发事件的计数量还未达到预设阈值这个过程中，如果确定在某一个预设间隔内，该目标监测链路不存在触发事件，则确定该目标监测链路不满足预设的监测或校正条件，即该条目标监测链路出现故障，此时可将故障事件上报至上位控制器。此时，对于一条有故障的目标监测链路的处理已经完成，此时可删除临时存储空间中的数据，开始遍历下一条目标监测链路或者下一轮次的目标监测链路的监测或校正。
[0067]
如果在每一个预设间隔，都能够监测到该目标监测链路存在触发事件，则对所述触发事件的计数量进行累计，当确定累计的计数量大于等于预设阈值，如200次，则确定该条目标监测链路满足预设的监测或校正条件。若满足预设的监测或校正条件，则对目标监测链路执行真正的监测或校正。
[0068]
在实际操作中，采用预设间隔，监测目标监测链路是否存在触发事件时可以采用定时器进行，这里所说的定时器可以时虚拟化的，也可以是实体的，对此本技术不作限定。定时器可以按照预设间隔设置监测周期，如预设间隔为5ms，则确定定时器是否超时(即达到预设间隔)，如果是，则确定触发事件的计数量是否发生变化，如果是，则复位定时器(重新开始计时)，如果否，则可以确定没有发生触发事件，即可确定目标监测链路不满足预设的校正条件。
[0069]
当一条目标监测链路满足预设的监测或校正条件，说明该条目标监测链路不存在物理故障，但是着并不能保障其是准确的，如果发生漂移，也会影响到医学成像设备的成像效果，对此可根据监测数据，对该目标监测链路进行监测或较正，这里的监测主要是检测目标监测链路是否发生漂移，如果发生漂移，可以上报至上位控制器，或者自动校正；另外对于像时间这样的参数，无论是否发生漂移，每次监测时，均需要进行校正，以保障医学成像设备的高度精准性。
[0070]
对于监测或校正，不同的监测链路是有所差别的，可以按照想要监测的监测链路的类型具体设置。
[0071]
在本技术的一些实施例中，当目标监测链路有多条的情况下，可以基于“遍历”的机制，对目标监测链路进行监测和校验，具体的，将多条目标监测链路按照预设维度进行排序；按照排序结果，依次遍历各所述目标监测链路，若确定遍历到的当前目标监测链路不满足预设的监测或校正条件，则确定所述当前目标监测链路的状态为异常，并将异常结果上报至上位控制器，以及删除所述临时存储空间中所述当前目标监测链路的监测数据。
[0072]
承前所述，可以为所有的监测链路分配id，然后按照升序(或者降序)进行排序，如目标监测链路有5条，其id分别为10、11、12、13、14、15，将这些监测链路按照id升序排序，得到排序结果，然后基于“遍历”的机制，依次确定每一个目标监测链路是否满足预设的监测或校正条件，以便执行后续步骤，本技术对排序的维度不作限定，可根据需要设置。
[0073]
采用遍历机制，更进一步的，对目标监测链路实现分时监测，这里需要说明的是，遍历可以理解为逐条处理，而不是并发处理，之所以能够对多条目标监测链路进行逐条处理，是因为各条链路是相互独立，且互不影响的，无论医学成像设备无论是在闲置状态还是
使用状态，即便有少数链路出现故障不能使用，医学成像设备整体也是能够正常使用的，对于少数链路的故障可能等待闲置时进行排除。
[0074]
下面针对不同类型的目标监测链路分别进行更加细致的说明，以目标监测链路为能量漂移链路为例，大型pet系统中sipm探测链路高达数万，且其性能受温度、高压的影响显著，如果无相关监测方案会最终导致pet系统能量峰位的漂移和符合事件中散射的占比，进而影响pet成像的质量，然而由于探测效率及成像电子的差异性，能量的漂移不尽相同，其最小监测链路或单元需设置为晶体级别，庞大的晶体链路导致后续数据处理模块或资源不足或成本居高。对此，可采用本技术提供的医学成像设备状态的监测方法对各个晶体进行监测，具体的，如图6所示，图6示出了根据本技术的另一个实施例的医学成像设备状态的监测方法的流程示意图，从图6可以看出，本实施例包括：
[0075]
为所有监测链路分配一个共用的临时存储空间，即过渡型ram(可参考图4和表1)。
[0076]
采用临时存储空间“滑窗”的方式，确定目标监测链路为监测链路a，且监测链路a为能量漂移链路。
[0077]
采集监测链路a的监测数据，存储于临时ram中。
[0078]
初始化定时器，并对事件计数量进行计数，首先确定定时器是否超时，若是，则确定该待监测链路是否发生外部触发事件，若发生，则对事件计数量进行累加，并将数值存储于过渡型ram中，若没有发生，则确定该待监测链路存在异常，并上报上位控制器，释放过渡型ram资源；复位定时器。
[0079]
确定事件计数量累加值是否大于预设阈值，若否，则继续监测；若是则对过渡型ram中存储的能量分布图进行直方统计，确定监测链路a的当前峰值；并确定当前峰值与预设峰值(如511kev)是否一致，若一致，则对监测链路a处理完毕，并复位定时器，释放过渡型ram；若不一致，则确定发送能量漂移，并上报上位控制器，(上位控制器在接到能量漂移告警后，可根据当前峰值对预设峰值进行更新或者通知人工进行干预)，且对遍历链路id为1的待监测晶体处理完毕，对遍历链路id加1，并复位定时器，释放过渡型ram。
[0080]
再以目标监测链路为adc基线漂移链路为例，大型pet系统基线漂移会造成脉冲幅度分析不准，使能谱峰位移动，能量分辨能力下降，在高计数率的情况下，表现得尤为突出，而基线监测最小单元即为adc链路，在sipm-pet系统中，adc链路数目巨多，可达数千，如果同时对所有的adc基线进行监测会导致后续数据处理模块负担及成本剧增。
[0081]
在进行adc基线漂移监测时，设当前系统为基线校正模式，即无外部辐射源信号注入到asic芯片，利用电信号测试模块触发asic的adc链路。具体的，图7示出了根据本技术的又一个实施例的医学成像设备状态的监测方法的流程示意图，从图7可以看出，本实施例包括：
[0082]
为所有监测链路分配一个共用的临时存储空间，即过渡型ram(可参考图4和表1)。
[0083]
采用临时存储空间“滑窗”的方式，确定目标监测链路为监测链路a和监测链路b，且监测链路a和监测链路b均为能量漂移链路。
[0084]
采集监测链路a和监测链路b的监测数据，存储于临时ram中。遍历链路id排序在前的的监测链路a，初始化定时器，并对事件计数量进行计数，首先确定定时器是否超时，若是，则确定监测链路a是否发生外部触发事件，若发生，则对事件计数量进行累加，并将数值存储于过渡型ram中，若没有发生，则确定监测链路a存在异常，并上报上位控制器，释放过
渡型ram；复位定时器。
[0085]
确定事件计数量累加值是否大于预设阈值，若否，则继续监测；若是则对对过渡型ram中存储的adc数值分布直方图进行处理，确定监测链路a的当前adc基线；并确定当前adc基线与预设adc基线是否一致，若一致，则对监测链路a处理完毕，对遍历链路id增加，并复位定时器，释放过渡型ram；若不一致，则确定发生adc基线漂移，并上报上位控制器，同时可根据当前adc基线对预设adc基线进行更新，且对遍历到的监测链路a处理完毕，并复位定时器，释放过渡型ram；对遍历链路id增加，以遍历链路id排序在后的的监测链路b。
[0086]
在本技术的一些实施例中，所述目标监测链路为时间漂移链路，所述目标监测链路的监测数据为微分非线性值；在所述基于所述监测数据，对所述目标监测链路进行监测或校正的步骤之前，所述方法还包括：为所述目标监测链路分配专用存储空间，将所述目标监测链路的监测数据转化为第一时间积分非线性值，并存储于所述专用存储空间中；在所述基于所述监测数据，对所述目标监测链路进行监测或校正的步骤之后，所述方法还包括：根据对所述目标监测链路进行监测或校正得到的第二时间积分非线性值对所述专用存储空间中的第一时间积分非线性值进行更新。
[0087]
对于一些监测链路的监测数据为非数值形式，比如时间漂移链路，其监测数据可能是比较复杂的图表形式，或者比较复杂的函数，如果仅采用临时存储空间，难以满足读取的需求。
[0088]
为此，可以为监测链路分配一个专用存储空间，在采集完监测数据后，将其转化为相应的指定形式(可以为图、曲线、表格等形式)，并存储于专用存储空间中，以供读取使用。
[0089]
具体的，以目标监测链路为时间漂移链路为例，pet系统中时间甄别链路tdc的测量精度直接影响tof系统的符合时间分辨率与后端成像信噪比，但其测量精度却极易受到两大因素的影响：一是内部因素，如延迟单元的延迟不可控，量化误差、延迟线非线性；二是外部因素，如加工工艺、温度、电压、全局时钟等的影响，且每个tdc链路特性分布各不相同。目前常用的校正方案是为每个tdc链路分配两个查找表逻辑的存储资源，其一用于记录当前tdc链路中需校正的时间计数分布，即dnl(differential nonlinearity)特性；其二将存储资源一中的dnl转化为inl(integral nonlinearity)用于时间修正。然而在大型且庞大的pet系统中，tdc链路数量可达数千链路，其传统校正方案对后续逻辑资源占用过多。
[0090]
对此，可采用本技术的医学成像设备状态的监测方法对时间漂移进行监测，在数据处理模块(fpga、dsp或其它处理器)中，图8示出了根据本技术的另一个实施例的对医学成像设备的时间漂移进行监测的机理示意图，从图7可以看出，为pet系统中每一个tdc链路各开辟一专用型ram(图8的下图)，存储遍历到的当前链路tdc的时间积分非线性(inl)值(第一指定形式值)，当遍历到当前tdc链路时，根据tdc链路当前输出值查找专用型ram将其转换为时间值；同时为所有tdc链路开辟一个共用的过渡型ram，其可分时滑动至各tdc链路，根据当前tdc链路的dnl更新其对应的专用型ram，完成各tdc链路的分时修正(图8下图)。
[0091]
图9示出了根据本技术的又一个实施例的医学成像设备状态的监测方法的流程示意图，从图9可以看出，本实施例包括：
[0092]
分别为目标监测链路开辟一专用型ram；以及一个共用的临时ram。
[0093]
采用目标监测链路发送调度指令的方式，确定目标监测链路为监测链路a和监测
链路b，且监测链路a和监测链路b均为时间漂移链路，监测链路a排在监测链路b后。
[0094]
采集监测链路a和监测链路b的监测数据，并将分别转化为第一时间积分非线性(inl)值存储于专用型ram，以及将原始监测数据存储于临时ram中。
[0095]
遍历监测链路a，初始化定时器，并对事件计数量进行计数，首先确定定时器是否超时，若是，则确定该监测链路a是否发生外部触发事件，若发生，则对事件计数量进行累加，并将数值存储于过渡型ram中，若没有发生，则确定监测链路a存在异常，并上报上位控制器，复位定时器，释放过渡型ram。
[0096]
确定事件计数量累加值是否大于预设阈值，若否，则继续监测；若是将对应过渡型ram的时间分布直方图(图8上图的左图)转化为第二时间积分非线性(inl)值(图8上图的右图)，并根据第二时间积分非线性(inl)值更新专用ram中的第一时间积分非线性(inl)值，此时，则对监测链路a处理完毕，并复位定时器，释放过渡型ram资源。然后遍历监测链路b。
[0097]
图10示出了根据本技术一个实施例的医学成像设备状态的监测装置的结构图，所述医学成像设备状态的监测装置部署于医学成像设备，所述医学成像设备包括多个监测链路和所述多个监测链路公用的临时存储空间，医学成像设备状态的监测装置400包括：
[0098]
关联单元410，用于关联目标监测链路和临时存储空间，所述目标监测链路为所述多个监测链路中的至少一个；
[0099]
存储单元420，用于将目标监测链路接收的监测数据存储于所述临时存储空间；
[0100]
监测或校正单元430，用于基于所述监测数据，对所述目标监测链路进行监测或校正；
[0101]
释放单元440，用于完成对所述目标监测链路进行监测或校正后，释放所述临时存储空间。
[0102]
在本技术的一些实施例中，上述装置还包括：滑动单元，用于在所述关联目标监测链路和临时存储空间的步骤之前，使所述临时存储空间在多个链路之间分时滑动；所述临时存储空间滑动至所述多个监测链路中的至少一个监测链路时，所述至少一个监测链路作为目标监测链路；和/或，所述多个监测链路中至少一个监测链路发出临时存储空间的调度指令；基于所述调度指令和预设调度规则，使所述临时存储空间滑动至至少一个监测链路，将所述临时存储空间滑动至的至少一个监测链路作为目标检测链路。
[0103]
在本技术的一些实施例中，所述目标监测链路为时间漂移链路，所述目标监测链路的监测数据为微分非线性值；上述装置还包括：分配单元，用于在所述基于所述监测数据，对所述目标监测链路进行监测或校正的步骤之前，为所述目标监测链路分配专用存储空间，将所述目标监测链路的监测数据转化为第一时间积分非线性值，并存储于所述专用存储空间中；监测或校正单元430，还用于根据对所述目标监测链路进行监测或校正得到的第二时间积分非线性值对所述专用存储空间中的第一时间积分非线性值进行更新。
[0104]
在本技术的一些实施例中，在上述装置中，监测或校正单元430，用于根据所述监测数据，判断所述目标监测链路是否满足预设的监测或校正条件；若否，则确定所述目标监测链路的状态为异常，并将异常结果上报至上位控制器。
[0105]
在本技术的一些实施例中，在上述装置中，所述目标监测链路为多条；监测或校正单元430，用于将多条目标监测链路按照预设维度进行排序；按照排序结果，依次遍历各所述目标监测链路，若确定遍历到的当前目标监测链路不满足预设的监测或校正条件，则确
定所述当前目标监测链路的状态为异常，并将异常结果上报至上位控制器。
[0106]
在本技术的一些实施例中，在上述装置中，监测或校正单元430，用于按照预设间隔，监测所述目标监测链路是否存在触发事件，并对所述触发事件的计数量进行累计；当累计的计数量未达到预设阈值时，若确定在一个预设间隔内，所述目标待监测链路存在触发事件，则更新所述触发事件的计数量；若确定在某一个预设间隔内，所述目标监测链路不存在触发事件，则确定所述目标待监测链路不满足预设的监测或校正条件；当确定累计的计数量大于等于预设阈值，则确定所述目标待监测链路满足预设的监测或校正条件。
[0107]
在本技术的一些实施例中，在上述装置中，所述目标监测链路为adc基线漂移链路，所述监测数据为adc数值分布直方图；监测或校正单元430，还用于若确定所述目标监测链路满足预设的监测或校正条件，则读取所述所述临时存储空间中的所述目标监测链路的adc数值分布直方图；基于均值法、中值法、加权法、众值法中的任意一个，根据所述adc数值分布直方图，确定所述目标监测链路的当前adc基线；确定所述当前adc基线与预设adc基线是否一致，若否，则根据所述当前adc基线对所述预设adc基线进行更新。
[0108]
在本技术的一些实施例中，在上述装置中，所述目标监测链路为能量漂移链路，所述监测数据为能量分布图；监测或校正单元430，还用于若确定所述目标监测链路满足预设的监测或校正条件，则读取所述所述临时存储空间中的所述目标监测链路的能量分布图；对所述能量分布图进行直方图统计，确定所述目标监测链路的当前峰值；确定所述当前峰值与预设峰值是否一致，若不一致，则上报上位控制器。
[0109]
需要说明的是，上述的医学成像设备状态的监测装置可一一实现前述的医学成像设备状态的监测方法，这里不再一一赘述。
[0110]
图11是本技术的一个实施例电子设备的结构示意图。请参考图11，在硬件层面，该电子设备包括处理器，可选地还包括内部总线、网络接口、存储器。其中，存储器可能包含内存，例如高速随机存取存储器(random-access memory，ram)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少1个磁盘存储器等。当然，该电子设备还可能包括其他业务所需要的硬件。
[0111]
处理器、网络接口和存储器可以通过内部总线相互连接，该内部总线可以是isa(industry standard architecture，工业标准体系结构)总线、pci(peripheral component interconnect，外设部件互连标准)总线或eisa(extended industry standard architecture，扩展工业标准结构)总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图11中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
[0112]
存储器，用于存放程序。具体地，程序可以包括程序代码，所述程序代码包括计算机操作指令。存储器可以包括内存和非易失性存储器，并向处理器提供指令和数据。
[0113]
处理器从非易失性存储器中读取对应的计算机程序到内存中然后运行，在逻辑层面上形成医学成像设备状态的监测装置。处理器，执行存储器所存放的程序，并具体用于执行前述方法。
[0114]
上述如本技术图10所示实施例揭示的医学成像设备状态的监测装置执行的方法可以应用于处理器中，或者由处理器实现。处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者
软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(central processing unit，cpu)、网络处理器(network processor，np)等；还可以是数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列(field－programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本技术实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本技术实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
[0115]
该电子设备还可执行图10中医学成像设备状态的监测装置执行的方法，并实现医学成像设备状态的监测装置在图10所示实施例的功能，本技术实施例在此不再赘述。
[0116]
本技术实施例还提出了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储一个或多个程序，该一个或多个程序包括指令，该指令当被包括多个应用程序的电子设备执行时，能够使该电子设备执行图9所示实施例中医学成像设备状态的监测装置执行的方法，并具体用于执行前述方法。
[0117]
本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0118]
本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0119]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0120]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0121]
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(cpu)、输入/输出接口、网络接口和内存。
[0122]
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(ram)和/或
非易失性内存等形式，如只读存储器(rom)或闪存(flash ram)。内存是计算机可读介质的示例。
[0123]
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
[0124]
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的同一要素。
[0125]
本领域技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0126]
以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术。对于本领域技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的权利要求范围之内。