本文工作是“PET 仿真平台”课题的前期部分,该课题由华中科技大学医工医理基金重点资助。正电子发射断层成像(PET)是当今最高层次的核医学影像技术,由于能够提供生物体内部的功能活度信息从而将肿瘤与正常组织加以区分,该技术在癌症的诊断和治疗方面扮演着极为重要的角色。近年来,随着PET 扫描仪的广泛应用和相关技术的飞速发展,这一研究领域受到了越来越多的关注和重视。本文的工作属于确认性研究,主要内容是利用仿真手段实现GE Discovery LS 型PET/CT 扫描仪投影物理过程,并依据美国电子工业协会制订的NU2-1994 标准,对仿真模型的参数及特性加以确认。论文详细阐述了仿真模型的实现步骤和性能指标的评估过程。GATE(Geant4 Application for Tomographic Emission)是一款基于G4 高能物理工具包的蒙特卡罗仿真软件,主要面向核医学成像领域的科研工作。本文以此为基础,构建了GE Discovery LS 系统(包含18 个探测器环,每环112 个晶体阵列模块,每个模块由36 块BGO 闪烁晶体组成)的仿真模型,并利用基于ROOT 的C 语言代码,根据DLS 型PET 扫描仪的几何构造,以离线的处理方式,将GATE 工具包输出的原始符合事件列表转换为Interfile3.3 格式的正弦图数据。文中以原型系统的实验测试数据为参考,通过仿真分析确认了所构建的仿真系统的近似度与有效性。进行了三个性能指标的测试和评估,分别为固有空间分辨率、散射分数以及绝对灵敏度。结果表明,仿真数据与实验数据能够较好地吻合,此外,本文还对目前模型中存在的不足、下一步的改进方案,以及提高仿真近似度的几个关键因素进行了初步探讨。