小型动物 APD 基数字 PET 扫描仪的自动通道故障检测与诊断系统
人工智能
2015-06-22 v1 核实验
摘要
故障检测与诊断对于确保许多应用随时间推移的正确运行和性能至关重要。需要合格扫描仪操作员定期进行校准的正电子发射断层扫描 (PET) 系统是此类持续改进的理想候选对象。此外，对于采用晶体与光电探测器一对一耦合以实现更高空间分辨率和对比度的扫描仪，由于涉及大量独立通道，校准任务甚至更加艰巨。为了应对这些扫描仪校准和质量控制程序的额外复杂性，设计了一种智能系统 (IS) 来执行故障通道的故障检测与诊断 (FDD)。该 IS 可分解为四个层级模块：参数提取、通道故障检测、故障优先级排序和诊断。其中前两个模块此前已有报道，本文重点介绍故障优先级排序和诊断。故障优先级排序模块旨在帮助操作员聚焦于需要立即关注的故障。故障诊断模块随后将识别故障原因，并提出导致该诊断的理由解释。该 FDD 系统已在 LabPET 雪崩光电二极管 (APD) 基数字 PET 扫描仪上实现。实验表明，对于主要故障，FDD 灵敏度为 99.3%（95% 置信区间 (CI) 为：[98.7, 99.9]）。总体而言，针对不同故障严重程度的诊断平衡准确率为 92%。这表明该 IS 能极大地协助操作员完成维护任务。
引用
@article{arxiv.1406.4067,
title = {Automatic Channel Fault Detection and Diagnosis System for a Small Animal APD-Based Digital PET Scanner},
author = {Jonathan Charest and Jean-François Beaudoin and Jules Cadorette and Roger Lecomte and Charles-Antoine Brunet and Réjean Fontaine},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.4067},
year = {2015}
}
备注
Results presented at 19th IEEE Real-Time conference