PETTOFResolutionAndTimingOffsetChecker

PET TOF Resolution And Timing Offset Checker

instrumental RPH PET scanner state PET QC CSV→JSON URS & FS rule-based PET
Открыть подборку

Разрешение TOF и временное смещение PET

Проверяет временное разрешение TOF, систематическое смещение и параметры coincidence window.

  • TOF FWHM в пикосекундах;
  • absolute timing offset;
  • coincidence window и randoms fraction.

Acceptance limits должны быть взяты из спецификации модели и состояния калибровки, а не применяться как универсальные.

input.csv

ScannerID,CheckDate,TOF_FWHM_Picoseconds,TimingOffset_Picoseconds,CoincidenceWindow_Nanoseconds,RandomsFraction_Percent,SinglesRate_Mcps,CalibrationSource
PET-SIEMENS-VISION,2026-07-22,210.0,15.0,4.1,25.0,12.5,Ge-68
PET-GE-DISCOVERY,2026-07-22,380.0,45.0,4.5,30.0,10.0,Na-22
PET-PHILIPS-VEREOS,2026-07-22,320.0,120.0,4.2,28.0,11.0,Ge-68

URS & FS — пользовательские требования и функциональная спецификация

URS — требования пользователя

  • Утилита должна принимать input.csv с заголовками, указанными в контракте данных.
  • До расчёта утилита должна выявлять отсутствующие колонки, ошибки типов, пустые обязательные значения и нелогичные даты или диапазоны.
  • Утилита должна детерминированно выполнять функцию «Разрешение TOF и временное смещение PET».
  • Пределы и правила должны загружаться из утверждённого профиля либо быть явно зафиксированы в валидируемой версии.
  • Для каждой записи должен формироваться понятный итоговый статус: PASS, WARNING или FAIL, с указанием причины.
  • Результат должен сохранять исходные значения, вычисленные показатели, применённые пределы и отдельные статусы проверок.
  • Ошибка входных данных не должна возвращаться как успешный результат. Итог используется квалифицированным специалистом в рамках утверждённой процедуры.

FS — функциональная спецификация

  1. Запуск PETTOFResolutionAndTimingOffsetChecker.exe в demo-режиме или с аргументами input.csv output.json.
  2. Чтение UTF-8 CSV и сопоставление колонок с контрактом.
  3. Преобразование значений к ожидаемым типам и проверка обязательных полей.
  4. Выполнение расчётов и правил для функции «Разрешение TOF и временное смещение PET».
  5. Формирование массива отдельных checks и итогового статуса по принципу наихудшего результата.
  6. Запись machine-readable output.json; errors заполняется при невозможности корректного расчёта.

Пример input.csv

ScannerID,CheckDate,TOF_FWHM_Picoseconds,TimingOffset_Picoseconds,CoincidenceWindow_Nanoseconds,RandomsFraction_Percent,SinglesRate_Mcps,CalibrationSource
PET-SIEMENS-VISION,2026-07-22,210.0,15.0,4.1,25.0,12.5,Ge-68
PET-GE-DISCOVERY,2026-07-22,380.0,45.0,4.5,30.0,10.0,Na-22
PET-PHILIPS-VEREOS,2026-07-22,320.0,120.0,4.2,28.0,11.0,Ge-68

Минимальная структура output.json

{
  "utility": "PETTOFResolutionAndTimingOffsetChecker",
  "source": "input.csv",
  "status": "PASS|WARNING|FAIL",
  "derivedValues": {},
  "checks": [
    {
      "parameter": "example",
      "value": 0,
      "limit": "configured profile",
      "status": "PASS",
      "message": "criterion satisfied"
    }
  ],
  "errors": []
}

Минимальные OQ-сценарии

  • Строка в пределах профиля должна вернуть PASS.
  • Строка с нарушенным некритическим пределом должна вернуть WARNING или review-status.
  • Критическое нарушение должно вернуть FAIL либо соответствующее эксплуатационное решение.
  • Отсутствующая колонка, неверный тип или невозможная дата должны заполнить errors и не возвращать PASS.

Перед эксплуатацией

  • Сверить формулы и пределы с manufacturer documentation и утверждённым SOP.
  • Зафиксировать scanner model, software version и версию профиля.
  • После изменения executable, формул или профиля повторить затронутые тесты.
  • Хранить source CSV и JSON-результат вместе.

Входит в пакеты

PET Scanner State QC Suite

14 утилит для контроля состояния PET/PET-CT сканера: активность источников Ge-68/Ga-68, blank sinogram, эффективность детекторов, сбор и распределение факторов нормализации, назначение normalization file, тренды, энергетическое окно, TOF, attenuation-correction map, PET/CT cross-calibration и итоговое ежедневное решение.

Открыть

RPH use case: PET scanner state, gamma camera и radiation physics

Связанный слой medical-device/radiation-physics: PET detector QC, normalization, AC map, cross-calibration, TOF, gamma-camera uniformity, source strength и staff dose.

Открыть

RPH workflow: instruments, devices и radiation safety

PET/gamma-camera state, calibration, detector QC, energy window, TOF, shielding и radiation safety.

Открыть