5%的分位数，则在给定被用于确定所述最大似然值的分布的所述校准数据集足够 的情况下，能够确保具有与有效伽马辐射事件的最低相似性那25%的事件被拒绝。再者，如 以上所解释的，能够取决于探测到的事件的总数来调节百分比。
[0017] 根据本发明的又一实施例，所述预定的模型分布是根据实验校准流程、蒙特卡罗 仿真和/或分析建模获得的。为了确定针对由有效伽马辐射事件造成的不同的可能的光转 换位置的所述似然函数，将由所述位置敏感光探测器获得的最终空间信号分布与可能的有 效伽马辐射事件的参考或模型分布进行比较。这意味着，对于每个有效伽马辐射事件，对应 的空间信号分布是借助于实验校准、仿真或建模而被确定的，并且被用作模型分布，即预定 的模型分布。该预定的模型分布用作比较的基础。理想地，对于所述闪烁器中的相同光转 换位置，探测到的有效伽马辐射事件导致完全相同的空间信号分布。然而，由于所述闪烁器 中的所述光转换位置的略微变化或者真实测量中的影响（例如散射、噪声或其他）而发生 偏差。
[0018] 取决于设置，可能太困难或太昂贵而不能根据实验校准流程来获得所述预定的模 型分布。如果是这种情况，则备选方式是使用蒙特卡罗仿真或分析建模。蒙特卡罗仿真是 指重复的随机采样以获得内在的分布的模型。如果具有已知相关性和分布的统计模型是可 用的，则即使态困难而不能计算分析模型，也能够使用蒙特卡罗仿真来确定得到的分布。分 析建模是指使用模型并在基于所述模型的计算的基础上确定得到的分布。如果不能执行实 验校准流程，则蒙特卡罗仿真和分析建模两者都特别有用。
[0019] 包括如以上定义的在评估装置中的使用的、用于从位置敏感光探测器获得合理的 结果的另一基本方面是对所述光探测器的校准。光共享通常使得通过对伽马射线能量谱的 全吸收峰进行定位来进行原位校准变得不可能，而且对于商业产品而言将阵列拆卸下来进 行增益校准通常是不可行的，这是因为一般必须对其进行周期性重复。
[0020] 因此，根据本发明的一方面，提供了一种用于对用于探测伽马辐射事件的伽马相 机的位置敏感光探测器进行原位校准的校准装置。该伽马相机包括：闪烁器，其用于响应于 由伽马辐射事件造成的来自校准体模的入射伽马射线而在所述闪烁器中的光转换位置处 发射闪烁光子；以及位置敏感光探测器，其包括用于探测所发射的闪烁光子并根据所述闪 烁光子来获得空间信号分布的光敏元件的阵列。所述校准装置包括直方图模块，所述直方 图模块用于确定至少一个光敏元件的由若干探测到的伽马辐射事件造成的能量谱的直方 图。所述校准装置还包括背景值模块，所述背景值模块用于基于所述直方图来确定至少一 个光敏元件的背景值。此外，所述校准装置包括校准值模块，所述校准值模块用于根据所述 直方图、预定的校准值和所述背景值来确定至少一个光敏元件的增益校准值。
[0021] 因此，提出了一种校准装置，其允许确定光探测器阵列，具体为以光共享配置耦合 到闪烁器的光探测器阵列，之中的每个光敏元件的增益校准值。在这样的阵列中，不同像素 的增益值通常彼此不同，这可能是由像素制造的容差或其他影响造成的。
[0022] 通过确定增益校准值，能够对所述光探测器阵列的单个光敏元件的不同增益进行 补偿。如果不应用校准，则可能难以解释所获得的空间信号分布。尤其是在使用光共享的 情况下，这些增益差异导致难以解释的结果和/或错误的位置确定。对于按照一对一耦合 而被耦合到闪烁器的单个光敏元件，可能通过使所述探测器发生泛溢（flood)并获得利用 单个像素捕捉到的能量谱中的能够用作校准点的特性点来对每个光敏元件进行校准。然 而，在光共享耦合中，每个单个像素的得到的能量谱是不同输入的产物，并且不能够区分出 用于校准的特性点。因此，使用如以上定义的、不依赖于由确定性光子输入造成的能量谱中 的特性点的评估的校准装置可以是有用的。在使用如以上定义的评估装置之前，借助于如 以上提出的校准装置的对所述光探测器的校准可以是有用的。具体而言，原位校准，即在所 述光探测器安装到所述闪烁器时的校准，允许借助于校准来高效地校准所述光探测器。其 他校准方法可能效率较低，这是因为这些方案要求将所述光探测器和所述闪烁器拆开，或 者可能不提供足够准确的结果。
[0023] 此外，半导体光探测器的增益可以取决于温度，所述温度可能在不同的日子之间 变化，导致随时间变化的增益差异。难以将传感器的温度与环境温度去耦合，因此能够容易 地观察到从某一检查日到另一检验日的几摄氏度的温度差异。因此，增益在不同的日子之 间也可能变化。因此，将采集到的检查数据用于自动增益校准对于校正所述差异是有用的 措施。
[0024] 根据所述校准装置的一个实施例，所述直方图模块被配置用于确定至少一个光敏 元件的由若干探测到的伽马辐射事件造成的所述能量谱的反对数归一化直方图，和/或其 中，所述背景值模块被配置用于基于所述直方图的导数的最大值来确定至少一个光敏元件 的背景值。
[0025] 根据另一实施例，所述校准值模块被配置用于根据交叉点来确定至少一个光敏元 件的增益校准值，所述直方图在所述交叉点处下降到被计算为预定的校准值和所述背景值 之和的极限值以下。
[0026] 根据本发明的另一方面，提供了一种核成像设备，其包括伽马相机，所述伽马相机 包括：闪烁器，其用于响应于入射伽马射线和得到的伽马辐射事件而在所述闪烁器中的光 转换位置处发射闪烁光子；以及位置敏感光探测器，其用于探测所发射的闪烁光子并根据 所述闪烁光子来获得空间信号分布。该核成像设备还包括如以上定义的评估装置和如以上 定义的校准装置。
[0027] 核成像设备具体包括医学断层摄影成像中常用的正电子发射断层摄影成像（PET) 设备和单光子发射计算机断层摄影成像（SPECT)设备。伽马射线是由例如通过到血流中的 注射或者通过口服而被递送到患者中的放射性物质发射的。借助于伽马相机捕捉这些伽马 射线，并且能够基于对所谓响应线的重建来生成图像。响应线是在对象的每侧上的相对位 置处两次同时的伽马射线碰撞之间的直线。如以上所概述的，所使用的伽马相机通常包括 闪烁器和光探测器。
[0028] 根据本发明的该核成像设备的一个具体实施例是这样的核成像设备，其中，所述 闪烁器包括单片闪烁晶体或闪烁晶体的阵列，尤其是原硅酸镥钇（LYSO)晶体阵列。两种类 型的闪烁器，即单片闪烁晶体或闪烁晶体阵列，都允许应用对如以上定义的所述评估装置 的应用和/或所述校准装置的应用。
[0029] 根据所述核成像设备的另一实施例，所述位置敏感光探测器包括光敏元件的阵 列，尤其是硅光电倍增管（SIPM)阵列。这样的光敏元件的阵列尤其易于发生堆叠事件和晶 间康普顿散射事件，这通常会导致图像质量的下降。可能的应对措施是在对象中使用较高 剂量的放射性同位素，并例如利用如以上定义的评估装置来对探测到的伽马辐射事件进行 过滤。
[0030] 所述核成像设备的又一实施例包括以光共享配置安装的闪烁器和位置敏感光探 测器，其中，光导被插入在所述闪烁器与所述位置敏感光探测器之间。如果所述光探测器和 所述闪烁器被以光共享配置安装，则根据本发明的所述评估装置是尤为有用的。光共享配 置意味着由所示光探测器的多个元件来探测由所述闪烁器发射的闪烁光子，使得可能发生 大量的堆叠事件。
[0031] 根据本发明的另外的方面，提供了一种用于评估由伽马相机探测到的伽马辐射事 件并识别有效伽马辐射事件的方法、一种对位置敏感光探测器进行原位校准的方法、以及 一种用于核成像的方法。
[0032] 所述方法具体可以使用如以上定义的评估装置、校准装置或核成像设备。
[0033] 在本发明的又另外的方面当中，提供了一种包括程序代码单元的计算机程序，所 述程序代码单元用于当在计算机上运行所述计算机程序时令计算机执行以上概述的方法 的步骤；还提供了一种在其中存储计算机程序产品的非瞬态计算机可读记录介质，所述计 算机程序产品在由处理器运行时令本文中所公开的方法得以执行。
[0034] 在从属权利要求中定义了本发明的优选实施例。应当理解，要求保护的方法、计算 机程序和记录介质具有与要求保护的装置以及与在从属权利要求中定义的相似和/或相 同的优选实施例。
【附图说明】
[0035] 参考下文描述的实施例，本发明的这些和其他方面将是显而易见的，并且将参考 下文描述的实施例对本发明的这些和其他方面进行说明。在附图中：
[0036] 图1示出了图示8X8光探测器阵列的由单个伽马射线碰撞（图la)造成和由堆 叠事件（图Ib)造成的两种获得的空间信号分配的图；
[0037] 图2借助于伽马相机中包括的闪烁器、光导和位置敏感光探测器的截面图图示了 堆叠事件（图2a)和晶间康普顿散射事件（图2b);
[0038] 图3图示了由基于错误确定的光转换位置而构建的响应线造成的问题；
[0039] 图4示出了根据本发明的评估装置和伽马相机的实施例的图；
[0040] 图5示出了根据本发明的校准装置和伽马相机的实施例的示意图；
[0041] 图6示出了根据本发明的核成像设备的实施例的示意图；
[0042] 图7示出了图示根据本发明的用于评估伽马辐射事件的方法的图；
[0043] 图8示出了由光探测器的光敏元件记录的能量谱；
[0044] 图9示出了基于能量谱的归一化直方图；
[0045] 图10示出了基于能量谱的归一化反对