申请/专利权人：中国科学技术大学

申请日：2024-01-02

公开（公告）日：2024-05-17

公开（公告）号：CN117495990B

主分类号：G06T9/00

分类号：G06T9/00;G16H30/20

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.17#授权;2024.02.23#实质审查的生效;2024.02.02#公开

摘要：本发明公开了一种基于单片FPGA的PET正弦图压缩存储方法、系统及设备，属医疗影像的数字数据处理领域。方法能将PET成像过程中采集的正弦图数据在FPGA中实时压缩存储并输出，包括：在PET探测器和电子学系统实时测量得到每个符合事件对应响应线的距离以及角度的二进制数据后，通过按位截断和拼接方式来分别得到其对应的压缩地址和计数标号，并将压缩地址和对应的多个计数在FPGA内进行统计和存储，后续测量得到的新数据按照压缩地址并通过遍历比较方式在现有数据上进行插入或累加，在统计成像所需事例数后最终按坐标顺序输出正弦图数据。本发明可显著减少正弦图在FPGA中存储所需存储空间，实现正弦图在FPGA内实时统计和存储，提升PET图像重建速度。

主权项：1.一种单片FPGA的PET正弦图数据压缩存储方法，其特征在于，包含以下步骤：步骤1：利用PET探测器和电子学系统构成的实时测量系统，以符合测量方法实时测量得到每一个湮灭事件对应的响应线数据，每个响应线数据用其投影空间坐标表示，记为，其中，为坐标原点到响应线的垂线长度，为该垂线与x轴的夹角；步骤2：对步骤1得到的每个响应线数据以按位截断方式得到对应的压缩地址，记为，同时通过按位拼接方式得到每个响应线数据对应的计数标号，记为N；若待PET成像的正弦图大小为A×B，则原始响应线数据的投影空间坐标中，对应的取值范围为0～A-1，在FPGA中用二进制存储所需的位数为，对应的取值范围为0～B-1，在FPGA中用二进制数存储所需的位数为，将正弦图中相邻的2m×2n个计数地址的数据进行压缩存储，其中，m、n均为非负整数，且不同时为0，则用按位截断方式得到的每个响应线数据在二进制数据格式下所对应的压缩地址为： ； ；同时，通过按位拼接方式得到的每个响应线数据在二进制数据格式下的计数标号N为： ；步骤3：对步骤2处理后的每个响应线数据以的数据格式存储，并按各响应线数据对应的压缩地址大小进行排序后，在单片FPGA的RAM中作为新响应线数据插入或在已存储响应线数据上进行累加，实现响应线数据的统计和存储；响应线数据存储的数据格式中表示正弦图中对应数据的计数标号；步骤4：判断单片FPGA的RAM中所存储响应线数据的事例数是否满足PET成像要求，若否，则重复上述步骤1至步骤3，若是，则执行步骤5；步骤5：按照正弦图的坐标顺序对FPGA的RAM中所存储的响应线数据进行输出。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国科学技术大学 基于单片FPGA的PET正弦图数据压缩存储方法、系统及设备

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