Anger型γ相机所产生的数据在进入计算机之前，首先必须将模拟信号进行数字化，即转换为数字信号，这种转换是由模拟／数字转换器(analog-to-digital converter，ADC)来完成的。转换后的数字数据由计算机的输入/输出（I/O）电路接收。计算机的中央处理器（CPU）在操作者的指令下，再决定如何处理这些数据。
一、模拟／数字转换器
衡量模拟／数字转换器(ADC)转换效率的指标是转换精度和转换时间。ADC的转换精度一般为8Bit～12Bit(28～212)，相应地有256～4096个标准值可供比较和转换。标准值越多，转换精度就越高。完成模拟／数字转换有多种方法，最基本的要求是必须在第2对信号到达之前，迅速完成前一对信号的转换，否则第2对信号将会丢失，因此而产生了转换系统的死时间（dead time）。最常用的快速转换法是逐次渐近法(successive approximation method)，也称为二进制检索算法(abinary search algorithm)。下面我们以12Bit的ADC为例介绍其基本原理。
ADC的比较器电路是将输入的模拟信号与一个电阻网络所产生的一组标准电压进行比较，即信号电压与某个标准电压值进行比较，而这个标准电压值是从一组4096个电压值中选出来的。典型的中间电压值是第2048个电压值。因此，第2048个电压值作为信号数字值的第1个近似值。如果比较器电路发现此时信号电压值小于第1次选择的电压值，则将从4096个电压值中选出另一个新的估计电压值，这个新的估计电压值将取第1个估计电压值(第2048个)与最小的估计电压值(第1个)之间的一半，即第1024个电压值。这种渐近系列将重复8次，每一次从4096个电压值中选出的值更趋于模拟信号的真实电压值。当比较器经过上述比较，输入的模拟信号电压与标准电压的某个值相等时，即将这个值作为此模拟信号的数字化转换值，并以此数字量作为存储器的地址码去打开相应的存储单元，在该单元加1。
二、数字式多道脉冲幅度分析器
SPECT探头部分产生的数据是由X+、X－、Y+、Y－4个模拟信号和由累加电路将前4个模拟信号合成的一个能量信号Z所组成。X+、X－、Y+、Y－4个脉冲的幅度就是被探测的γ射线在X和Y座标位置上的模拟量(正比于X及Y座标值)，而Z信号的脉冲幅度则是被探测的射线能量大小的模拟量(与射入晶体的γ射线的能量成正比)。
1.γ能谱
并不是所有的模拟数据都是用于成像的有效信号，这是因为γ射线所形成的能谱成分比较复杂。所谓γ能谱就是γ射线的计数按射线能量的分布。以99Tcm的γ能谱为例来说明它的组成成分(图6-6)。
图6-6 NaI(Tl)闪烁探测99Tcm的γ能谱图
图6-6 NaI(Tl)闪烁探测99Tcm的γ能谱图
峰A称为全能峰(total energy peak)，这一脉冲幅度直接反映了γ射线的能量，是由于光电效应或多次效应使γ光子在闪烁体中损失全部能量的结果。平台状曲线B称为康普顿平台(Compton plateau)，是由于康-吴散射效应使γ光子在闪烁体中仅有部分能量被吸收的结果。
2.MCA的基本性能
能量脉冲幅度的甄别极其重要，它将影响系统的空间分辨率和影像的对比度。选择一定幅度范围(对应一定的能量范围)进行计数，能够抑制本底和剔除散射等，显然MCA的作用是选择有用脉冲而剔除噪声脉冲。Ａ峰阈值20％的窗宽是一个经验推荐值。窗宽增大，将会探测到很多散射光子，使系统的空间分辨率和影像的对比度变差；窗宽变窄，又将使非散射光子被剔除而使总计数率降低，增加了统计误差。
3.MCA的工作原理
MCA的核心电路单元是一个ADC。它把来自前置放大器的脉冲信号(模拟量)转换成逻辑信号(数字量)，并以此数字量作为存储器的地址码去打开相应的存储单元，且在该单元加1(记录一个脉冲)。这个过程相当于ADC把脉冲幅度范围分成若干分离的间隔，每个间隔就构成了一个分析道，并分配一个存储单元记录落于此道内的脉冲。显然，道的多少取决于ADC的转换精度。SPECT机一般采用1024～4096道的MCA。例如，在4096道MCA中，MCA把0～10V的脉冲幅度范围分4096道，每道宽10V／4096道=0.0025V／道，此间隔即为MCA的转换精度。0～0.0025V为第1道，0.0026～0.0050V为第2道，……共计4096道，存储器也有相应的4096个存储单元。
测量结果，存储器单元的地址数就是道数，存储器单元的内容就是落入该道的脉冲数目。整个存储器单元纪录的内容按地址数顺序取出输出到显示器，其结果就是一幅完整的能谱图（如图6-6）。
目前SPECT的NaI(Tl)探测器所能测定的γ射线的能量为0～400keV，所形成的能量脉冲幅度为0～10V，MCA的分析道有4096道，所以MCA每道宽度为0.0025V，所代表的γ射线的能量为0.1keV。如果使用的是99Tcm，其能量为140keV，窗宽为20%，则其能量取值范围是112～168keV；能量脉冲电压为3.5V，取值范围2.8～4.2V，所对应的MCA的分析道第1400道，取道范围1120～1680道。也就是说，经MCA甄别电路比较,脉冲幅度在2.8～4.2V，记录在存储器第1120～1680存储单元内的脉冲数为有用脉冲。只有有用脉冲，MCA才会输出一个恒幅等宽的触发脉冲（逻辑信号），触发ADC将与其一起产生的X+、X－、Y+、Y－位置信号转换为数字信号，并根据其X、Y合成坐标值而被计算机存储在相应的存储单元中。