CN102018523A - 正电子发射断层扫描图像的衰减校正方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种正电子发射断层扫描图像的衰减校正方法和装置，包括：采用均衡模式进行计算机断层扫描，得到计算机断层扫描图像；根据所述计算机断层扫描图像对获取到的正电子发射断层扫描图像进行衰减校正。相比于现有技术，本发明所述方案延长了计算机断层扫描时间，从而能够获取到更多关于运动器官的信息，进而提高了校正后的正电子发射断层扫描图像的质量以及融合图像的质量。
Description
技术领域
本发明涉及正电子发射断层扫描(PET)和计算机断层扫描(CT)技术，特别涉及一种正电子发射断层扫描图像的衰减校正方法和装置。
背景技术
近年来，医学诊断中的一个重要进展，就是图像融合技术的发展与应用，由过去单一的形态学诊断进入到功能与形态相结合的多学科多层面的综合诊断。
以正电子发射断层扫描和计算机断层扫描(PET-CT)系统为例，该系统能够将采用PET系统获取到的功能性信息和采用CT系统获取到的解剖学信息进行融合，从而为医生提供更多的信息。PET-CT系统在当前的肿瘤诊断技术中已经得到了广泛的应用。
其中，PET系统是通过对进入人体的射线进行跟踪和分析成像，而射线在经过人体的骨骼或肌肉等部分时，会发生衰减，因此，需要对PET系统扫描得到的PET图像进行衰减校正。PET系统的衰减校正基于CT系统实现，即：首先，根据CT系统扫描得到的CT图像获取衰减校正数据；然后，根据所述衰减校正数据对PET图像进行衰减校正。
但上述处理方式在实际应用中会存在一定的问题，比如：如果肿瘤位于运动的器官上，如心脏或肺上，那么，现有CT系统的扫描可能只能获取到部分信息，而PET系统的衰减校正需要基于CT图像进行，所以必然会导致衰减校正效果不理想，并最终导致融合图像质量下降。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种正电子发射断层扫描图像的衰减校正方法，能够提高校正后的图像质量。
本发明的另一目的在于提供一种正电子发射断层扫描图像的衰减校正装置，能够提高校正后的图像质量。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种正电子发射断层扫描图像的衰减校正方法，包括：
采用均衡模式进行计算机断层扫描，得到计算机断层扫描图像；
根据所述计算机断层扫描图像对获取到的正电子发射断层扫描图像进行衰减校正。
较佳地，所述均衡模式下，螺距因子设置为0.1毫米至0.15毫米，优选地设置为0.1毫米、0.12毫米、0.13毫米或0.15毫米；旋转时间设置为0.5秒至1.0秒，优选地设置为0.5秒、0.6秒、0.8秒或1.0秒。
一种正电子发射断层扫描图像的衰减校正装置，包括：
一个扫描单元，用于采用均衡模式进行计算机断层扫描，得到计算机断层扫描图像；
一个校正单元，用于根据所述计算机断层扫描图像对获取到的正电子发射断层扫描图像进行衰减校正。
较佳地，所述均衡模式下，所述扫描单元的螺距因子设置为0.1毫米至0.15毫米，优选地设置为0.1毫米、0.12毫米、0.13毫米或0.15毫米；所述扫描单元的旋转时间设置为0.5秒至1.0秒，优选地设置为0.5秒、0.6秒、0.8秒或1.0秒。
本发明所述方案通过采用均衡模式进行计算机断层扫描，即延长计算机断层扫描的时间，从而能够获取到更多关于运动器官的信息，进而提高了校正后的正电子发射断层扫描图像的质量。
附图说明
下面将通过参照附图详细描述本发明的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其它特征和优点，附图中：
图1为本发明方法实施例的流程图；
图2为本发明装置实施例的组成结构示意图；
图3为采用现有以及本发明所述方案后获取到的融合图像的效果比较示意图；其中，图3(A)为采用现有技术获取到的融合图像示意图；图3(B)为采用本发明所述方案获取到的融合图像示意图。
具体实施方式
分析发现，现有CT系统只能获取部分信息，主要原因是现有CT系统的扫描时间比较短，因此在对运动器官进行扫描时，只能获取到部分信息，从而不满足衰减校正的需要。因此，本发明所述方案中提出采用均衡模式进行计算机断层扫描，即延长计算机断层扫描的时间。
为使本发明的技术方案更加清楚、明白，以下参照附图并举实施例，对本发明所述方案作进一步地详细说明。
图1为本发明方法实施例的流程图。如图1所示，包括以下步骤：
步骤11：采用均衡模式进行CT扫描，得到CT图像。
通常，现有CT系统的扫描参数如下：
螺距因子：0.45毫米(mm)(可设置的最小值)；
物理切片：1.2mm；
每次扫描的切片数：24；
旋转时间：0.5秒(s)；
对于一个长度为120mm的心脏扫描，扫描时间约为4.6s。
在上述参数中，影响扫描时间的主要为螺距因子和旋转时间。其中，螺距因子越大，扫描时间越短；旋转时间越小，扫描时间越短。
考虑到如果延长扫描时间，将会获取到更多关于运动器官的信息，因此，本发明所述方案中，采用一种均衡模式进行CT扫描，即通过调整螺距因子和旋转时间这两个参数中的一个或两个来延长扫描时间。较佳地，同时调整这两个参数。
这里，均衡模式是本发明的发明人专门设计的一种适用于需要较长的扫描时间的扫描模式。扫描时间延长后，可将一定扫描范围(即器官的长度)内的器官运动信息保存在所生成的一组模糊图像(Blurry Image)中，换句话说，这一组模糊图像能够记录器官的运动轨迹，反应出每个运动位置上的信息。这样，相比于现有技术，获取到的信息将更为全面。
实验表明，当螺距因子设置为0.1mm至0.15mm(优选为0.1mm、0.12mm、0.13mm或0.15mm)，旋转时间设置为0.5s至1.0s(优选为0.5s、0.6s、0.8s或1.0s)时，均能达到较为理想的效果。比如，当螺距因子设置为0.1mm，旋转时间设置为1.0s时，在其它参数(如物理切片以及每次扫描的切片数等)保持不变的情况下，对于一个长度为120mm的心脏扫描，扫描时间能够延长到41.7s左右。
步骤12：根据所述CT图像对获取到的PET图像进行衰减校正。
本步骤中，利用步骤11中扫描得到模糊图像，对扫描得到的PET图像进行衰减校正。其中，如何得到PET图像以及如何根据模糊图像进行PET图像的衰减校正均为本领域公知，不再赘述。
后续，即可利用步骤11和步骤12中处理得到的图像，通过图像融合等技术，得到最终的融合图像。如何得到融合图像同样为本领域公知，不再赘述。
另外，在实际应用中，可在图像质量允许的情况下，尽可能地降低扫描电流的大小，以减少对病人的X射线辐射。
基于上述方法，图2为本发明装置实施例的组成结构示意图。如图2所示，包括：一个扫描单元21和一个校正单元22。
扫描单元21用于采用均衡模式进行CT扫描，得到CT图像；校正单元22用于根据所述CT图像对获取到的PET图像进行衰减校正。
其中，所述均衡模式下，螺距因子可设置为0.1毫米或0.15毫米，旋转时间可设置为0.5秒、0.6秒、0.8秒或1.0秒。
总之，采用本发明的技术方案，能够较好地提高校正后的PET图像质量，并进而提高融合图像的质量。图3为采用现有以及本发明所述方案后获取到的融合图像的效果比较示意图；其中，图3(A)为采用现有技术获取到的融合图像示意图；图3(B)为采用本发明所述方案获取到的融合图像示意图。可以看出，采用本发明所述方案后，融合图像质量提高，融合效果更好。
需要说明的是，上述实施例仅用于举例说明，并不用于限制本发明的技术方案。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种正电子发射断层扫描图像的衰减校正方法，包括：
采用均衡模式进行计算机断层扫描，得到计算机断层扫描图像；
根据所述计算机断层扫描图像对获取到的正电子发射断层扫描图像进行衰减校正。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述均衡模式下，螺距因子设置为0.1毫米至0.15毫米，优选为0.1毫米、0.12毫米、0.13毫米或0.15毫米。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述均衡模式下，旋转时间设置为0.5秒至1.0秒，优选为0.5秒、0.6秒、0.8秒或1.0秒。
4.一种正电子发射断层扫描图像的衰减校正装置，包括：
一个扫描单元，用于采用均衡模式进行计算机断层扫描，得到计算机断层扫描图像；
一个校正单元，用于根据所述计算机断层扫描图像对获取到的正电子发射断层扫描图像进行衰减校正。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述均衡模式下，所述扫描单元的螺距因子设置为0.1毫米至0.15毫米，优选为0.1毫米、0.12毫米、0.13毫米或0.15毫米。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述均衡模式下，扫描单元的旋转时间设置为0.5秒至1.0秒，优选为0.5秒、0.6秒、0.8秒或1.0秒。
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