用于成像系統的晶體位置校正方法與流程

本發明涉及醫學成像技術領域，尤其涉及用于成像系統的晶體位置校正方法。

背景技術：

正電子發射斷層成像設備(Positron Emission Tomography,PET)是根據注入體內的放射性核素在衰變過程中產生的正電子湮滅輻射和符合探測原理構成的計算機斷層設備。PET技術是核醫學發展的一項最新技術，它從分子水平變化來反映細胞代謝及其功能改變，具有極高的靈敏性和特殊性。

PET系統的核心結構是探頭，探頭由密集的探測器按一定方式排列而成，其次是與符合運算相關的電子學線路及數據處理裝置。探測器是決定PET系統好壞的關鍵，一般由閃爍晶體、光電倍增管和高壓電源組成。探測器一般基于模塊化組裝及安裝，由小陣列單位組裝至大陣列單位及大陣列單位安裝至機架的過程中均存在一定的位置偏差。在小陣列單位組裝過程中，單個探測器位置的安裝誤差較容易以直接的物理方式控制及測量；整體機架的形變及位置誤差也可以用直接的物理方法測定。而在大陣列單位安裝至機架過程中和整機安裝完畢之后，探測器模塊受機架阻隔且兩兩之間緊密接合，難以利用直接方法測量其實際空間位置及安裝誤差。對于作為最小探測單位的閃爍晶體而言，其數量龐大，更加難以測量單根閃爍晶體的位置偏差。

技術實現要素：

本發明要解決的問題是提供一種晶體位置校正方法，通過采集、分析一系列點源數據達到測量所有探測晶體空間位置誤差的目的。

為了解決上述問題，本發明提供的用于成像系統的晶體位置校正方法，包括以下步驟：

S1.從所述成像系統中選擇相對設置的兩個晶體；

S2.獲取所述相對設置的兩個晶體接收的來自點源位于多個位置處的符合數據；

S3.確定所述點源位于所述多個位置處的系統坐標；

S4.根據確定的所述點源位于所述多個位置處的系統坐標和所述相對設置的兩個晶體接收的來自點源位于所述多個位置處的符合數據，擬合得到所述相對設置的兩個晶體對不同空間位置的實際響應曲線；

S5.獲取所述相對設置的兩個晶體對不同空間位置的實際響應曲線和理論響應曲線的特征值所對應的空間位置的差值，并根據所述差值得到所述相對設置的兩個晶體的位置誤差；

S6.使用所述相對設置的兩個晶體的位置誤差校正所述相對設置的兩個晶體的位置。

優選地，上述S3中，確定所述點源位于所述多個位置處的系統坐標包括：

獲取理論系統矩陣；

使用所述理論系統矩陣對所述相對設置的兩個晶體接收的來自點源位于每一個位置處的符合數據進行重建，得到所述點源位于每一個位置處的圖像；

根據所述點源的圖像確定所述點源位于每一個位置處的系統坐標。

優選地，上述S4中，所述實際響應曲線為實際符合孔徑響應曲線；所述S5中，獲取所述相對設置的兩個晶體對不同空間位置的實際符合孔徑響應曲線和理論符合孔徑響應曲線的特征值所對應的空間位置的差值，并根據所述差值得到所述相對設置的兩個晶體的位置誤差。

優選地，上述S5中，所述特征值為所述實際符合孔徑響應曲線和理論符合孔徑響應曲線的峰值。

優選地，上述S4中，所述實際響應曲線為實際飛行時間響應曲線，所述S5中，獲取所述相對設置的兩個晶體對不同空間位置的實際飛行時間響應曲線和理論飛行時間響應曲線的特征值所對應的空間位置的差值，并根據所述差值得到所述相對設置的兩個晶體的位置誤差。

優選地，上述S5中，所述特征值為所述實際飛行時間響應曲線和理論飛行時間響應曲線的零值，所述零值為所述相對設置的兩個晶體的探測表面中心連線的中點位置。

優選地，上述S2中，所述點源位于沿同一條直線間隔分布的多個位置處，所述直線垂直于所述相對設置的兩個晶體的探測表面中心連線。

優選地，上述S6還包括：判斷所述相對設置的兩個晶體的位置誤差是否小于閾值，若是，結束校正，若否，使用所述相對設置的兩個晶體的位置誤差校正所述相對設置的兩個晶體的位置，并使用校正后的所述相對設置的兩個晶體的位置更新S3中的理論系統矩陣，繼續執行S3-S6。

優選地，上述S2中，獲取所述相對設置的兩個晶體接收的來自點源位于多個位置處的符合數據包括：

設定點源移動路徑，使用三維平移臺將點源移動到多個位置；

分別采集點源位于所述多個位置處的符合數據。

本發明還提供了另一種用于成像系統的晶體位置校正方法，包括：

S1.從所述成像系統中選擇相對設置的兩個晶體模塊；

S2.獲取所述相對設置的兩個晶體模塊接收的來自點源位于多個位置處的符合數據；

S3.確定所述點源位于所述多個位置處的系統坐標；

S4.根據確定的所述點源位于所述多個位置處的系統坐標和所述相對設置的兩個晶體模塊接收的來自點源位于所述多個位置處的符合數據，擬合得到所述相對設置的兩個晶體模塊對不同空間位置的實際響應曲線；

S5.獲取所述相對設置的兩個晶體模塊對不同空間位置的實際響應曲線和理論響應曲線的特征值所對應的空間位置的差值，并根據所述差值得到所述相對設置的兩個晶體模塊的位置誤差；

S6.使用所述相對設置的兩個晶體模塊的位置誤差校正所述相對設置的兩個晶體模塊的位置。

本發明利用間接方法測量探測器晶體的空間位置誤差，避免了直接的物理測量所必需的切斷電源、拆除系統外殼等復雜工序以及由測量工具和測量方法引入的測量誤差；在本發明的優選實施方式中，通過程序化的點源移動/采集控制系統自動完成數據收集工作，采集過程中無需人工操作，提高了效率。

附圖說明

圖1為本申請的一些實施例中的PET系統的結構示意圖；

圖2為配置在圖1的機架上的探測器環的示意性的橫斷面圖；

圖3為本申請的一些實施例中的晶體位置校正方法的流程圖；

圖4A為本申請的一些實施例中的點源沿成像系統徑向或切向的移動軌跡的示意圖；

圖4B為本申請的一些實施例中的點源沿成像系統軸向的移動軌跡的示意圖；

圖5為本申請的一些實施例中獲取的實際符合孔徑響應曲線與理論符合孔徑響應曲線的對比示意圖；

圖6為本申請的一些實施例中獲取的飛行時間響應曲線與理論飛行時間響應曲線的對比示意圖；

圖7為本申請的一些實施例中的晶體位置校正方法的流程圖；

圖8為本申請的一些實施例中的晶體位置校正方法的流程圖。

具體實施方式

為讓本發明的上述目的、特征和優點能更明顯易懂，以下結合附圖對本發明的具體實施方式作詳細說明。

在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本發明，但是本發明還可以采用其它不同于在此描述的其它方式來實施，因此本發明不受下面公開的具體實施例的限制。

如本申請和權利要求書中所示，除非上下文明確提示例外情形，“一”、“一個”、“一種”和/或“該”等詞并非特指單數，也可包括復數。一般說來，術語“包括”與“包含”僅提示包括已明確標識的步驟和元素，而這些步驟和元素不構成一個排它性的羅列，方法或者設備也可能包含其他的步驟或元素。

本申請中使用了流程圖用來說明根據本申請的實施例的系統所執行的操作。應當理解的是，前面或下面操作不一定按照順序來精確地執行。相反，可以按照倒序或同時處理各種步驟。同時，也可以將其他操作添加到這些過程中，或從這些過程移除某一步或數步操作。

本實施例以正電子發射斷層成像(Positron Emission Tomography,PET)系統為例對本發明的用于成像系統的晶體位置校正方法進行說明。為便于充分理解本實施例的用于PET系統的晶體位置校正方法，首先對PET系統的結構進行簡要說明。

圖1為本申請的一些實施例中的PET設備的結構示意圖。請參考圖1，PET系統1以控制部10為中樞，具有機架20、信號處理部30、同時計數部40、存儲部50、重建部60、顯示部70以及操作部80。

圖2為配置在機架20上的探測器環100的示意性橫斷面圖。機架20具有沿圓周的中心軸Z排列的多個探測器環100。探測器環100具有排列在中心軸Z周圍的圓周上的多個探測器模塊200。探測器環100的開口部上形成有掃描視野(Field Of View,FOV)。將載有被檢體P的床板500插入探測器環100的開口部，以使得被檢體P的攝像部位進入FOV。被檢體P以使體軸與中心軸Z一致的方式被載置在床板500上。在被檢體P內，為了PET攝影而注入利用放射性同位素標識的藥劑。探測器模塊200檢測從被檢體P內部放出的成對湮沒γ射線，生成與檢測出的成對湮沒γ射線的光量相應的脈沖狀電信號。

具體情況可以是，探測器模塊200具有多個晶體300與多個光傳感器400。晶體300接收來自被檢體P內的放射性同位素的成對湮沒γ射線，產生閃爍光。各晶體被配置為各晶體的長軸方向與探測器環100的徑向大致一致。光傳感器400被設置在與正交于中心軸Z的徑向有關的、晶體300的一端部上。典型情況是，探測器環100中所包含的多個晶體300與多個光傳感器400被排列成同心圓筒狀。在晶體300中所產生的閃爍光在晶體300內傳播，并朝向光傳感器400。光傳感器400產生與閃爍光的光量相應的脈沖狀電信號。所產生的電信號，如圖1所示，被供給信號處理部30。

信號處理部30根據來自光傳感器400的電信號生成單事件數據(Single Event Data)。具體情況可以是，信號處理部30實施檢測時刻測量處理、位置計算處理以及能量計算處理。在檢測時刻測量處理中，信號處理部30測量探測器200的γ射線的檢測時刻。具體情況可以是，信號處理部30監視來自光電倍增管400的電信號的峰值。然后，信號處理部30測量電信號的峰值超過預先設定的閾值的時刻作為檢測時刻。即，信號處理部30通過檢出電信號的強度超過閾值這一情況，從而電檢測湮沒γ射線。在位置計算處理中，信號處理部30根據來自光傳感器400的電信號，計算湮沒γ射線的入射位置。湮沒γ射線的入射位置與湮沒γ射線入射到的閃爍元件300的位置坐標對應。在能量計算處理中，信號處理部30根據來自光傳感器400的電信號，計算入射至晶體300的湮沒γ射線的能量值。所生成的單事件數據被供給至同時計數部40。

同時，同時計數部40可以對與多個單事件有關的單事件數據實施同時計數處理。具體情況可以是，同時計數部40從重復供給的單事件數據中重復確定容納在與預先設定的時間范圍內的2個單事件有關的事件數據。時間范圍被設定為例如6ns～18ns左右。該成對的單事件被推測為由來于從同一成對湮沒點產生的成對湮沒γ射線。成對的單事件概括地被稱為符合事件。連結檢測出該成對湮沒γ射線的成對的探測器200(更詳細說是晶體300)的線被稱為響應線(Line Of Response,LOR)。這樣，同時計數部40針對每一LOR計數符合事件。與構成LOR的成對的事件有關的事件數據(以下，稱為符合事件數據)被存儲至存儲部50。

重建部60根據與多個符合事件有關的符合事件數據，重建表現被檢體內的放射性同位素的濃度的空間分布的圖像數據。

圖3為本申請的一些實施例中的晶體位置校正方法的流程圖。請參考圖3，在本實施例中，所示用于PET系統的晶體位置校正方法，可以包括以下步驟：

S1.從所述成像系統中選擇相對設置的兩個晶體；

S2.獲取所述相對設置的兩個晶體接收的來自點源位于多個位置處的符合數據；

S3.確定所述點源位于所述多個位置處的系統坐標；

S4.根據確定的所述點源位于所述多個位置處的系統坐標和所述相對設置的兩個晶體接收的來自點源位于所述多個位置處的符合數據，擬合得到所述相對設置的兩個晶體對不同空間位置的實際響應曲線；

S5.獲取所述相對設置的兩個晶體對不同空間位置的實際響應曲線和理論響應曲線的特征值所對應的空間位置的差值，并根據所述差值得到所述相對設置的兩個晶體的位置誤差；

S6.使用所述相對設置的兩個晶體的位置誤差校正所述相對設置的兩個晶體的位置。

下面結合附圖對上述步驟S1-S6進行詳細說明。

執行步驟S1：從所述成像系統中選擇相對設置的兩個晶體。

請參考圖4A，探測器環100示例性地具有排列在中心軸Z周圍的圓周上的16個探測器模塊M0、M1、M2、…、M15。從該多個探測器模塊中任意選擇兩個相對設置的探測器模塊，例如選擇相對設置的探測器模塊M1和M9。當然也可以選擇其他相對設置的探測器模塊，例如M0和M8、M2和M10、M3和M11等。此處兩個探測器模塊的相對設置關系，可以是正對設置，也可以是近似的正對設置。此處的正對設置是指：相對設置的兩個探測器模塊，例如探測器模塊M1和M9，分別具有一個朝向中心軸Z的晶體探測表面S1和S2，晶體探測表面S1和S2的中心連線與中心軸Z相交，并垂直于中心軸Z。

探測器模塊M1和M9具有多個晶體，從該多個晶體中任意選擇相對設置的兩個晶體，例如從探測器M1中選擇晶體3001，從探測器M2中選擇晶體3002，晶體3001和晶體3002在三維空間內相對設置。此處兩個晶體的相對設置關系，可以是正對設置，也可以是近似的正對設置。此處的正對設置是指：相對設置的兩個晶體，例如晶體3001和晶體3002，分別具有一個朝向中心軸Z的晶體探測表面S11和S21，晶體探測表面S11和S21的中心法向量與表面垂直，且兩法向量共線。下面以正對設置的晶體3001和晶體3002為例進行說明。

執行步驟S2：獲取所述相對設置的兩個晶體接收的來自點源位于多個位置處的符合數據。

在本申請中，對成像系統中的晶體進行位置校正，該位置校正包括但不限于，在成像系統的軸向上對晶體進行位置校正，在成像系統的切向上對晶體進行位置校正，在成像系統的徑向上對晶體進行位置校正等的一種或多種的組合。

在本申請的一些實施例中，在成像系統的切向上對晶體3001和晶體3002進行位置校正。請參考圖4A，設定放射性點源N位于掃描視野(FOV)中的多個位置，例如10個位置，該多個位置位于晶體3001和晶體3002所在探測器環的環面內。采集點源N位于掃描視野(FOV)中多個位置的符合數據。本申請的一些實施例中，點源位于掃描視野(FOV)中的多個位置可以沿同一條直線L1間隔分布，且該直線垂直于晶體3001和晶體3002的探測表面的中心連線。在本申請的一些實施例中，點源位于掃描視野(FOV)中的多個位置可以沿同一條直線L1間隔分布，直線L1與成像系統的中心軸Z相交。在本申請的一些實施例中，點源位于掃描視野(FOV)中的多個位置可以沿同一條直線L1等間隔分布。在本申請的一些實施例中，上述多個位置不限于沿同一條直線分布，也可以沿曲線分布，或其他分布方式。在本申請的一些實施例中，上述多個位置還可以沿同一條直線L1還可以是非等間隔分布，或者部分位置是等間隔分布，部分位置是非等間隔分布。在本申請的一些實施例中，點源位于掃描視野(FOV)中的多個位置之間的間距優選為遠小于成像系統的空間分辨率，例如成像系統的空間分辨率為3mm，多個位置中每兩個相鄰位置之間的最小間隔可以設定為0.3mm，即11個位置。在不考慮計算量的情況下，相鄰兩個位置之間的間隔越小越好，位置的數量越多越好。需知上述實施例僅作為示例性說明，本申請對點源位于掃描視野內的多個位置的位置分布、間距、數量不作限制。

在本申請的一些實施例中，在成像系統的軸向上對晶體3001和晶體3002進行位置校正。請參考圖4B，設定放射性點源N位于掃描視野(FOV)中的多個位置，例如10個位置，該多個位置沿成像系統的軸向分布。采集點源N位于掃描視野(FOV)中多個位置的符合數據。在本申請的一些實施例中，點源位于掃描視野(FOV)中的多個位置可以沿同一條直線L2間隔分布，且該直線垂直于晶體3001和晶體3002的探測表面的中心連線。在本申請的一些實施例中，點源位于掃描視野(FOV)中的多個位置可以沿同一條直線L2等間隔分布。在本申請的一些實施例中，點源位于掃描視野(FOV)中的多個位置可以沿成像系統的中心軸Z間隔分布。在本申請的一些實施例中，上述多個位置不限于沿同一條直線分布，也可以沿曲線分布，或其他分布方式。在本申請的一些實施例中，上述多個位置還可以沿同一條直線L2還可以是非等間隔分布，或者部分位置是等間隔分布，部分位置是非等間隔分布。在本申請的一些實施例中，點源位于掃描視野(FOV)中的多個位置之間的間距優選為遠小于成像系統的空間分辨率，例如成像系統的空間分辨率為3mm，多個位置中每兩個相鄰位置之間的最小間隔可以設定為0.3mm，即11個位置。在不考慮計算量的情況下，相鄰兩個位置之間的間隔越小越好，位置的數量越多越好。需知上述實施例僅作為示例性說明，本申請對點源位于掃描視野內的多個位置的位置分布、間距、數量不作限制。

在本申請的一些實施例中，在成像系統的徑向上對晶體3001和晶體3002進行位置校正。請繼續參考圖4A，設定放射性點源N位于掃描視野(FOV)中的多個位置，例如10個位置，該多個位置位于晶體3001和晶體3002所在探測器環的環面內。采集點源N位于掃描視野(FOV)中多個位置的符合數據。本申請的一些實施例中，點源位于掃描視野(FOV)中的多個位置可以沿同一條直線L1間隔分布，且該直線垂直于晶體3001和晶體3002的探測表面的中心連線。在本申請的一些實施例中，點源位于掃描視野(FOV)中的多個位置可以沿同一條直線L1間隔分布，直線L1與成像系統的中心軸Z相交。在本申請的一些實施例中，點源位于掃描視野(FOV)中的多個位置可以沿同一條直線L1等間隔分布。在本申請的一些實施例中，上述多個位置不限于沿同一條直線分布，也可以沿曲線分布，或其他分布方式。在本申請的一些實施例中，上述多個位置還可以沿同一條直線L1還可以是非等間隔分布，或者部分位置是等間隔分布，部分位置是非等間隔分布。在不考慮計算量的情況下，相鄰兩個位置之間的間隔越小越好，位置的數量越多越好。需知上述實施例僅作為示例性說明，本申請對點源位于掃描視野內的多個位置的位置分布、間距、數量不作限制。

然而，如何將放射性點源N定位到設定的多個位置，具有一定的操作難度。在本申請的一些實施例中，可以基于三維平移臺將點源移動到設定的多個位置。在基于三維平移臺將點源定位到設定的多個位置前，需先求解系統坐標與平移臺坐標的剛性轉化關系，具體包括：1)安裝平移臺至指定位置并固定；2)將點源安裝于平移臺上并固定；3)選取空間多個位置記錄平移臺坐標{X1}并采集數據；4)利用系統矩陣重建所述多個位置的點源圖像，并利用高斯曲線擬合得到所述多個位置的系統坐標{X2}；5)求解平移臺坐標與系統坐標剛性轉化關系{X2}＝{R}{X1}+{T}；6)設定點源移動路徑(系統坐標)，轉換至平移臺坐標，采集數據。優選為，至少選取六個位置記錄平移臺坐標{X1}并采集數據。所述至少選取六個位置中的任意三個位置不共線。在本實施例的一種優選實施方式中，通過程序化的點源移動/采集控制系統自動完成數據收集工作，采集過程中無需人工操作，提高了效率。

執行步驟S3：確定所述點源位于所述多個位置處的系統坐標。

在本申請的一些實施例中，可以使用系統設計圖紙獲得晶體位置，根據晶體位置獲取理論系統矩陣。使用理論系統矩陣對相對設置的兩個晶體接收的來自點源位于每一個位置處的符合數據進行重建，得到點源位于每一個位置處的圖像。根據點源的圖像確定點源位于每一個位置處的系統坐標。

在本申請的一些實施例中，使用理論系統矩陣重建上述多個位置的點源圖像，并利用高斯曲線擬合得到上述多個位置的系統坐標。進一步地，對得到的上述多個位置的系統坐標進行線性擬合得到直線上所有位置的系統坐標。

執行步驟S4：根據確定的所述點源位于所述多個位置處的系統坐標和所述相對設置的兩個晶體接收的來自點源位于所述多個位置處的符合數據，擬合得到所述相對設置的兩個晶體對不同空間位置的實際響應曲線；

執行步驟S5：獲取所述相對設置的兩個晶體對不同空間位置的實際響應曲線和理論響應曲線的特征值所對應的空間位置的差值，并根據所述差值得到所述相對設置的兩個晶體的位置誤差。

請參考圖5，在本申請的一些實施例中，在成像系統的切向或軸向上對晶體3001和晶體3002進行位置校正。此時步驟S4中，所述實際響應曲線為實際符合孔徑(Coincidence Aperture Function，CAF)響應曲線；步驟S5中，獲取所述相對設置的兩個晶體對不同空間位置的實際CAF響應曲線和理論CAF響應曲線的特征值所對應的空間位置的差值，并根據所述差值得到所述相對設置的兩個晶體的位置誤差。在成像系統的切向或軸向上，對于其中正對設置的兩個晶體，對于不同空間位置(垂直于晶體探測表面中心連線)的響應可近似認為成高斯型，高斯的峰值位置在晶體探測表面中心連線上(因此處的立體角及吸收距離均達到極大值)，通過測量相對設置的兩個晶體的實際CAF響應曲線峰值位置并與系統設計圖紙所預示的理論CAF響應曲線峰值位置比較，即可得到晶體實際位置(切向或軸向)及安裝誤差。因此在本申請的一些優選實施例中，步驟S5中，所述特征值可以為實際CAF響應曲線和理論CAF響應曲線的峰值，則步驟S5為：獲取所述相對設置的兩個晶體對不同空間位置的實際CAF響應曲線和理論CAF響應曲線的峰值位置的差值，并根據所述差值得到所述相對設置的兩個晶體的位置誤差。當然，在本申請中，所述特征值包括但不限于，實際CAF響應曲線和理論CAF響應曲線的峰值，實際CAF響應曲線和理論CAF響應曲線的質心，實際CAF響應曲線和理論CAF響應曲線的中點等的一種或幾種的組合。

請參考圖6，在本申請的一些實施例中，在成像系統的徑向上對晶體3001和晶體3002進行位置校正。此時步驟S4中，所述實際響應曲線為實際飛行時間(Time of Flight，TOF)響應曲線；步驟S5中，獲取所述相對設置的兩個晶體對不同空間位置的實際TOF響應曲線和理論TOF響應曲線的特征值所對應的空間位置的差值，并根據所述差值得到所述相對設置的兩個晶體的位置誤差。在成像系統的徑向上，對于其中正對設置的兩個晶體(晶體探測表面中心法向量與表面垂直，且兩法向量共線)，對于不同空間位置(平行于晶體探測表面中心連線)所對應的TOF(time of flight)信息的響應可近似認為成線性，零值位于晶體探測表面中心連線的中點位置(因此處的光程差為零)。通過測量相對設置的兩個晶體的實際TOF響應曲線零值位置并與系統設計圖紙所預示的理論TOF響應曲線零值位置比較，即可得到晶體實際位置(徑向)及安裝誤差。因此在本申請的一些優選實施例中，步驟S5中，所述特征值可以為實際TOF響應曲線和理論TOF響應曲線的零值，零值為相對設置的兩個晶體的探測表面中心連線的中點位置,即步驟S5為：獲取所述相對設置的兩個晶體對不同空間位置的實際TOF響應曲線和理論TOF響應曲線的零值位置的差值，并根據所述差值得到所述相對設置的兩個晶體的位置誤差。

執行步驟S6:使用所述相對設置的兩個晶體的位置誤差校正所述相對設置的兩個晶體的位置。

本申請的一些實施例中，可以采用迭代的方式計算理論(或解析)系統矩陣，重建點源圖像，定位點源位置，求解探測器安裝誤差。當達到預設系統定位精度之后即中止迭代過程，得到每一晶體探測器的實際安裝誤差及實際系統矩陣。在這些實施例中，步驟S6還可以包括：判斷相對設置的兩個晶體的位置誤差是否小于閾值，若是，結束校正，若否，使用相對設置的兩個晶體的位置誤差校正相對設置的兩個晶體的位置，并使用校正后的相對設置的兩個晶體的位置更新S3中的理論系統矩陣，繼續執行S3-S6。

圖7為本申請的一些實施例中的晶體位置校正方法的流程圖。請參考圖7，所述迭代方法可以包括以下步驟：

步驟S701：獲取相對設置的兩個晶體接收的來自點源位于多個位置處的符合數據；

步驟S702：獲取理論系統矩陣，使用理論系統矩陣對相對設置的兩個晶體接收的來自點源位于每一個位置處的符合數據進行重建，得到點源位于每一個位置處的圖像，根據點源的圖像確定點源位于每一個位置處的系統坐標；

步驟S703：根據確定的所述點源位于多個位置處的系統坐標和相對設置的兩個晶體接收的來自點源位于多個位置處的符合數據，擬合得到相對設置的兩個晶體對不同空間位置的實際響應曲線；

步驟S704：獲取所述相對設置的兩個晶體對不同空間位置的實際響應曲線和理論響應曲線的特征值所對應的空間位置的差值，并根據所述差值得到所述相對設置的兩個晶體的位置誤差；

步驟S705：判斷所述位置誤差是否小于閾值,若是，結束校正，若否，繼續執行步驟S706和步驟S707；

步驟S706：使用所述位置誤差校正相對設置的兩個晶體的位置；

步驟S707：使用校正后的所述相對設置的兩個晶體的位置更新S702中的理論系統矩陣，重復執行S702至S707。

在本申請的一些實施例中，可以采用迭代方法校正相對設置的兩個晶體在成像系統的軸向、切向、徑向中一個方向上的位置誤差后，再迭代地校正其他方向上的位置誤差。請參考圖8，具體包括如下步驟：

步驟S801：獲取相對設置的兩個晶體接收的來自點源位于多個位置處的符合數據；

步驟S802：獲取理論系統矩陣，使用理論系統矩陣對相對設置的兩個晶體接收的來自點源位于每一個位置處的符合數據進行重建，得到點源位于每一個位置處的圖像，根據點源的圖像確定點源位于每一個位置處的系統坐標；

步驟S803：根據確定的點源位于多個位置處的系統坐標和相對設置的兩個晶體接收的來自點源位于多個位置處的符合數據，擬合得到相對設置的兩個晶體對不同空間位置的實際CAF響應曲線；

步驟S804：獲取相對設置的兩個晶體對不同空間位置的實際CAF響應曲線和理論CAF響應曲線的特征值所對應的空間位置的差值，并根據所述差值得到相對設置的兩個晶體的在成像系統的切向上的位置誤差；

步驟S805：判斷在成像系統的切向上的位置誤差是否小于閾值,若是，執行步驟S807至809，若否，則執行步驟S806和S811；

步驟S806：使用所述位置誤差校正相對設置的兩個晶體在成像系統的切向的位置；

步驟S807：根據確定的點源位于多個位置處的系統坐標和相對設置的兩個晶體接收的來自點源位于多個位置處的符合數據，擬合得到相對設置的兩個晶體對不同空間位置的實際TOF響應曲線；

步驟S808:獲取相對設置的兩個晶體對不同空間位置的實際TOF響應曲線和理論TOF響應曲線的特征值所對應的空間位置的差值，并根據所述差值得到相對設置的兩個晶體的在成像系統的徑向上的位置誤差；

步驟S809：判斷在成像系統的徑向上的位置誤差是否小于閾值，若是，結束校正，若否，執行步驟S810和步驟S811；

步驟S810：使用所述位置誤差校正相對設置的兩個晶體在成像系統的徑向的位置；

步驟S811：使用校正后的相對設置的兩個晶體的位置更新S802中的理論系統矩陣，重復執行步驟S802至S811。

在本申請的一些實施例中，采用上述步驟S1至S6的方法對晶體3001和晶體3002進行位置校正后，按照同樣的方法對相對設置的探測器模塊M1和M9中的其他相對設置的晶體進行位置校正。進一步地，按照同樣的方法對相對設置的其他探測器模塊中的晶體進行位置校正。

在本申請的一些實施例中，可以針對探測器模塊進行位置校正，不考慮探測器模塊內晶體的相對安裝誤差。在這些實施例中，可以包括以下步驟：

S1.從所述成像系統中選擇相對設置的兩個晶體模塊；

S2.獲取所述相對設置的兩個晶體模塊接收的來自點源位于多個位置處的符合數據；

S3.確定所述點源位于所述多個位置處的系統坐標；

S4.根據確定的所述點源位于所述多個位置處的系統坐標和所述相對設置的兩個晶體模塊接收的來自點源位于所述多個位置處的符合數據，擬合得到所述相對設置的兩個晶體模塊對不同空間位置的實際響應曲線；

S5.獲取所述相對設置的兩個晶體模塊對不同空間位置的實際響應曲線和理論響應曲線的特征值所對應的空間位置的差值，并根據所述差值得到所述相對設置的兩個晶體模塊的位置誤差；

S6.使用所述相對設置的兩個晶體模塊的位置誤差校正所述相對設置的兩個晶體模塊的位置。

需要說明的是，本領域技術人員能夠理解，在上述對于相對設置的兩個晶體進行位置校正的方法中，包含的變化例及優選實施方式同樣適用于針對相對設置的兩個探測器模塊進行位置校正的方法中。

在本申請中，成像系統包括但不限于，正電子發射斷層成像(Positron Emission Tomography,PET)系統，但不局限于PET系統，還包括單光子發射計算機斷層掃描成像(Single Positron Emission Computed Tomography,SPECT)系統等核醫學成像系統，以及多模態成像系統，例如正電子發射斷層成像-磁共振成像系統(Positron Emission Tomography–Magnetic Resonance Imaging,PET-MRI)，正電子發射斷層成像-計算機斷層成像系統(Positron Emission Tomography–Computed Tomography,PET-CT)，單光子發射計算機斷層掃描成像–計算機斷層掃描成像系統(Computed Tomography,CT)等。

需要說明的是，通過以上的實施例的描述，本領域的技術人員可以清楚地了解到本申請的部分或全部可借助軟件并結合必需的通用硬件平臺來實現。基于這樣的理解，本申請的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分可以以軟件產品的形式體現出來，該計算機軟件產品可包括其上存儲有機器可執行指令的一個或多個機器可讀介質，這些指令在由諸如計算機、計算機網絡或其他電子設備等一個或多個機器執行時可使得該一個或多個機器根據本發明的實施例來執行操作。機器可讀介質可包括，但不限于，軟盤、光盤、CD-ROM(緊致盤-只讀存儲器)、磁光盤、ROM(只讀存儲器)、RAM(隨機存取存儲器)、EPROM(可擦除可編程只讀存儲器)、EEPROM(電可擦除可編程只讀存儲器)、磁卡或光卡、閃存、或適于存儲機器可執行指令的其他類型的介質/機器可讀介質。

本申請可用于眾多通用或專用的計算系統環境或配置中。例如：個人計算機、服務器計算機、手持設備或便攜式設備、平板型設備、多處理器系統、基于微處理器的系統、置頂盒、可編程的消費電子設備、網絡PC、小型計算機、大型計算機、包括以上任何系統或設備的分布式計算環境等。

本申請可以在由計算機執行的計算機可執行指令的一般上下文中描述，例如程序模塊。一般地，程序模塊包括執行特定任務或實現特定抽象數據類型的例程、程序、對象、組件、數據結構等等。也可以在分布式計算環境中實踐本申請，在這些分布式計算環境中，由通過通信網絡而被連接的遠程處理設備來執行任務。在分布式計算環境中，程序模塊可以位于包括存儲設備在內的本地和遠程計算機存儲介質中。

需要說明的是，本領域技術人員可以理解，上述部分組件可以是諸如：可編程陣列邏輯(Programmable Array Logic，PAL)、通用陣列邏輯(Generic Array Logic,GAL)、現場可編程門陣列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)、復雜可編程邏輯器件(Complex Programmable Logic Device)，CPLD)等可編程邏輯器件中的一種或多種，但是本發明對此不做具體限制。

雖然本發明已參照當前的具體實施例來描述，但是本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發明，在沒有脫離本發明精神的情況下還可作出各種等效的變化或替換，因此，只要在本發明的實質精神范圍內對上述實施例的變化、變型都將落在本申請的權利要求書的范圍內。