CN109887048B - Pet散射校正方法、图像重建方法、装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种PET散射校正方法、图像重建方法、装置及电子设备，该PET散射校正方法包括：利用所获取的衰减因子来确定所获取的原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域；分别确定原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的所述区域中的总符合计数分布和原散射符合计数分布；基于所确定的总符合计数分布和原散射符合计数分布来获得散射校正参数集合；以及利用所获得的散射校正参数集合对原散射符合计数分布进行校正以得到校正散射符合计数分布。通过利用本申请实施例提供的技术方案，可以实现对整体散射符合计数分布进行一系列统一化散射参数校正，从而可以提高后续成像的分辨率和对比度。

Description

PET散射校正方法、图像重建方法、装置及电子设备

技术领域

本申请涉及数据处理领域，特别涉及一种PET散射校正方法、图像重建方法、装置及电子设备。

背景技术

正电子发射断层成像(Positron Emission Tomography，PET)是当前全球尖端的分子影像技术之一，其通过对生物体内的标记有放射性核素的化合物进行成像，能够无创、定量、动态地评估生物体内各个功能器官的代谢水平、生化反应和功能活动，具有高灵敏度和准确性。PET的工作原理为：将发射正电子的放射性核素标记到能够参与活体组织血流或代谢过程的化合物上，再将标有放射性核素的化合物注射到生物体内，放射性核素在生物体内发射出的正电子移动大约1mm后与生物体内的负电子结合，从而导致发生电子对的湮灭事件，产生能量相等、方向相反的两个γ光子。由于这两个γ光子的飞行方向不同，所以探测器探测到这两个γ光子的时间也不同。如果探测器中的位于响应线上的两个闪烁晶体分别在规定的符合时间窗(例如，0～15纳秒)内探测到两个γ光子，则探测到这两个γ光子的事件可以称为符合事件。

符合事件一般可以包括真符合事件、散射符合事件和随机符合事件。其中，真符合事件是指同一个湮灭事件产生的两个γ光子到达探测器中的位于响应线上的两个闪烁晶体的时间差在符合时间窗内的事件。随机符合事件是一种假符合事件，在随机符合事件中，探测到的两个γ光子来自不同的湮灭事件，但在符合时间窗内被误认为是“同时”发生的2个γ光子。散射符合事件是指以下事件：针对探测到的同一个湮灭事件产生的2个γ光子，其中一个γ光子由于在飞行过程中发生康普顿散射和/或瑞利散射等物理效应而改变飞行方向。

然而，在这三种符合事件中，随机符合事件和散射符合事件所采集到的数据可能是错误的，这可能会影响PET成像的分辨率和对比度以及定位精度，因此需要对所采集的数据进行校正。针对去除散射符合事件的情况，现有技术中通常利用蒙特卡罗散射校正方法来进行PET散射校正。具体地，利用CT扫描得到的衰减图(Attenuation Map,又叫μ-map)以及PET扫描所得到的发射图(Emission Map,又叫Image)进行蒙特卡洛模拟，计算出散射正弦图，然后，在图像重建的过程中利用散射正弦图来得到新的发射图，再计算新的散射正弦图的迭代过程。

在实现本申请过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

在得到散射符合计数分布之后，通常是将特定能量窗内的散射符合计数乘以某个系数以使该散射符合计数占总计数的比例与实际相同，但由于探测对象的结构复杂程度的不同和较大的成像视野(Field of View，FOV)，使得利用上述方法得到的散射符合计数分布的准确性较低且适应性不足，因此影响了PET系统的成像分辨率和对比度。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种PET散射校正方法、图像重建方法、装置及电子设备，以提高散射符合计数分布的准确性和适应性。

为了实现上述目的，本申请实施例提供了一种PET散射校正方法，该PET散射校正方法包括：

步骤S1，利用所获取的衰减因子来确定所获取的原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域；

步骤S2，分别确定所述原正弦图和所述原散射正弦图上的对应于所述目标对象外部的所述区域中的总符合计数分布和原散射符合计数分布；

步骤S3，基于所确定的所述总符合计数分布和所述原散射符合计数分布来获得散射校正参数集合；以及

步骤S4，利用所获得的所述散射校正参数集合对所述原散射符合计数分布进行校正以得到校正散射符合计数分布。

优选地，所述步骤S1包括：

将所述原正弦图和所述原散射正弦图中的所述衰减因子大于衰减阈值的区域确定为对应于所述目标对象外部的区域，所述衰减阈值为大于等于0.6且小于等于1的常数。

优选地，所述步骤S2包括：

针对每条响应线，计算所述原正弦图中的总符合计数和所述原散射正弦图中的散射符合计数；

根据所得到的所有响应线处的所述总符合计数和所述散射符合计数，分别确定所述原正弦图和所述原散射正弦图上的对应于所述目标对象外部的所述区域中的总符合计数分布和原散射符合计数分布。

优选地，计算所述总符合计数和所述散射符合计数的步骤包括：利用以下公式来计算所述总符合计数和所述散射符合计数：

其中，RSA_n表示第n条响应线处的总符合计数，SSA_n表示第n条响应线处的散射符合计数，RS_n表示所述原正弦图上的与所述目标对象外部对应的区域的第n条响应线处的总符合计数；SS_n表示所述原散射正弦图上的与所述目标对象外部对应的区域的第n条响应线处的散射符合计数；AS_n表示第n条响应线上的衰减因子，m表示衰减阈值，n为正整数。

优选地，所述步骤S3包括：

对所述原正弦图和所述原散射正弦图上的所有响应线进行分组；

基于所得到的响应线分组对所述总符合计数分布中所包括的总符合计数以及所述原散射符合计数分布中所包括的散射符合计数进行计算以得到散射校正参数集合。

优选地，对所述响应线进行分组包括：

按照探测器中的符合面的总数、一个符合面内的投影角度的总数、或者一个符合面内的一个投影角度下的响应线的总数分别对所述原正弦图和所述原散射正弦图上的所有响应线进行分组。

优选地，当按照一个符合面内的一个投影角度下的响应线的总数对所述原正弦图和所述和原散射正弦图上的所有响应线进行分组时，所述散射校正参数集合中的各个散射校正参数通过以下公式来计算得到：

d_(y-1)*i+x＝RSA_(y-1)*i+x-SSA_(y-1)*i+x

其中，x为1到i之间的正整数，y为1到j之间的正整数，i表示一个符合面内的一个投影角度下的响应线的总数，j表示所有符合面内的投影角度的总数。

本申请实施例还提供了一种图像重建方法，该图像重建方法包括：

利用上述PET散射校正方法对所采集的PET数据进行散射校正；以及

对散射校正后的所述PET数据进行图像重建。

本申请实施例还提供了一种PET散射校正装置，该PET散射校正装置包括：

第一确定单元，其被配置为利用所获取的衰减因子来确定所获取的原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域；

第二确定单元，其被配置为分别确定原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域中的总符合计数分布和原散射符合计数分布；

获得单元，其被配置为基于所确定的总符合计数分布和原散射符合计数分布来获得散射校正参数集合；以及

校正单元，其用于利用所获得的散射校正参数集合对原散射符合计数分布进行校正以得到校正散射符合计数分布。

本申请实施例还提供了一种图像重建装置，该图像重建装置包括：

散射校正单元，其被配置为利用上述PET散射校正方法对所采集的PET数据进行散射校正；以及

图像重建单元，其被配置为对散射校正后的所述PET数据进行图像重建。

本申请实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括：

存储器，其上存储有程序指令；

处理器，其与所述存储器联接，并且被配置为根据所述存储器存储的程序指令来执行以下操作：

利用所获取的衰减因子来确定所获取的原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域；

分别确定原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域中的总符合计数分布和原散射符合计数分布；

基于所确定的总符合计数分布和原散射符合计数分布来获得散射校正参数集合；以及

利用所获得的散射校正参数集合对原散射符合计数分布进行校正以得到校正散射符合计数分布。

由以上本申请实施例提供的技术方案可见，本申请实施例通过利用所获取的衰减因子来确定所获取的原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域、分别确定原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的所述区域中的总符合计数分布和原散射符合计数分布、基于所确定的总符合计数分布和原散射符合计数分布来获得散射校正参数集合、以及利用所获得的散射校正参数集合对原散射符合计数分布进行校正以得到校正散射符合计数分布，可以实现对整体散射符合计数分布进行一系列统一化散射参数校正，从而可以提高散射符合计数分布的准确性和适应性，进而可以提高后续成像的分辨率和对比度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种PET散射校正方法的流程图；

图2是所采集的初始正弦图的示意图；

图3是所获取的衰减图的示意图；

图4是所得到的衰减因子图谱的示意图；

图5是本申请实施例提供的一种图像重建方法的流程图；

图6是在目标对象为符合NEMA NU2标准的IQ假体的情况下所获得的未进行散射校正的重建图像的XY面、XZ面和YZ面的局部剖面图；

图7是在目标对象为符合NEMA NU2标准的IQ假体的情况下利用现有技术中的单散射模拟方法进行校正并且经过图像重建后所获得的重建图像的XY面、XZ面和YZ面的局部剖面图；

图8是在目标对象为符合NEMA NU2标准的IQ假体的情况下利用本申请实施例所提供的图像重建方法进行图像重建后所获得的重建图像的XY面、XZ面和YZ面的局部剖面图；

图9是本申请实施例提供的一种PET散射校正装置的结构示意图；

图10是本申请实施例提供的一种图像重建装置的结构示意图；

图11是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是用于解释说明本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例，并不希望限制本申请的范围或权利要求书。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置在”另一个元件上，它可以直接设置在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当元件被称为“连接/联接”至另一个元件，它可以是直接连接/联接至另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“连接/联接”可以包括电气和/或机械物理连接/联接。本文所使用的术语“包括/包含”指特征、步骤或元件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、步骤或元件的存在或添加。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任意的和所有的组合。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体实施例的目的，而并不是旨在限制本申请。

另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

需要说明的是，在本申请实施例中，目标对象可以是指注入有放射性化合物(即，其上标记有放射性核素的化合物)的生物体、组织切片或假体等，但不限于此，并且其可以发出β射线、γ射线等放射性射线。正弦图(sinogram)可以是指所有投影角度(即，响应线与探测器所在平面之间的角度)上的投影数据所组成的2D或3D图像，其上含有针对探测器中的所有闪烁晶体的所有响应线(即，探测器中的分别探测到湮灭事件产生的两个γ光子的两个闪烁晶体之间的连线)，一条响应线对应于一个符合事件。

下面结合附图对本申请实施例所提供的PET散射校正方法、图像重建方法、装置及电子设备进行详细说明。

如图1所示，本申请实施例提供了一种对PET数据进行散射校正的方法(简称，PET散射校正方法)，其可以包括以下步骤：

S0：对所采集的PET数据进行处理以获取原正弦图和原散射正弦图。

在利用PET系统中的探测器对目标对象进行扫描之后，可以采集探测器中的各个符合面(符合面是指由每环闪烁晶体上的所有闪烁晶体之间的响应线以及每环闪烁晶体与其它环闪烁晶体之间的所有响应线所构成的集合)内的各个投影角度下的响应线以作为PET数据，并且可以对所有投影角度下的所有响应线进行组合以得到初始正弦图(例如，如图2所示)，从而可以将初始正弦图作为原正弦图。在另一实施例中，在得到初始正弦图之后，可以利用延时时间窗方法等对初始正弦图进行随机校正，以去除初始正弦图中的与随机符合事件对应的数据，从而得到随机校正后的正弦图，并且将该正弦图作为原正弦图。关于利用延时时间窗方法对初始正弦图进行随机校正的具体过程，可以参照现有技术，在此不再赘叙。另外，本申请不限于利用延时时间窗方法来进行随机校正，也可以利用其它的随机校正方法。

另外，在采集PET数据之后，还可以对所采集的PET数据进行随机校正、衰减校正以及归一化校正，以得到发射图。也还可以通过对目标对象进行计算机断层成像(ComputedTomography，简称CT)扫描或磁共振(magnetic resonance，简称MR)扫描等来获得衰减图。根据衰减图中的放射性射线的衰减情况，可以获得散射点的空间分布信息。

在得到发射图和衰减图之后，可以利用单散射模拟方法对所得到的衰减图和发射图进行模拟建模以得到原散射正弦图。

关于获取发射图的具体过程以及利用单散射模拟方法对所获取的衰减图和发射图进行模拟得到原散射正弦图的具体过程都可以参照现有技术，在此不再赘叙。然而，本申请并不限于利用单散射模拟方法来获得原散射正弦图。

S1：利用所获取的衰减因子来确定原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域。

衰减因子可以是通过以下方式来获取的：在获取针对目标对象的衰减图(例如，如图3所示)之后，可以对衰减图进行光线追踪(ray tracing)处理以得到各条响应线上的衰减因子，如图4所示。在图4中，白色位置处的衰减因子为1，黑色位置处的衰减因子小于1，并且颜色越深，衰减因子越小。该衰减因子的大小可以与原正弦图的大小相同。

光线追踪处理可以是指采用响应线与衰减图中的像素的相交部分的长度作为权重值的一种方法。关于对衰减图进行光线追踪处理的具体过程，可以参照现有技术，在此不再赘叙。

在获取所有响应线上的衰减因子之后，可以利用衰减因子来确定所获取的原正弦图和原散射正弦图上的目标对象所对应的范围。具体地，理想情况下，可以认为原正弦图和原散射正弦图中的衰减因子为1的区域不存在衰减，可以将该区域确定为对应于目标对象的外部，并且将衰减因子小于1的区域确定为对应于目标对象的内部。然而，通常情况下，考虑到目标对象所在环境带来的误差，可以将原正弦图和原散射正弦图中的衰减因子大于衰减阈值的区域确定为对应于目标对象外部，并且可以将原正弦图和原散射正弦图中的衰减因子小于衰减阈值的区域确定为对应于目标对象内部。该衰减阈值可以为大于等于0.6且小于等于1的常数，其具体大小可以通过实际情况来确定。

S2：分别确定原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域中的总符合计数分布和原散射符合计数分布。

总符合计数分布可以包括探测到的真符合事件和散射符合事件的数量(即，总符合计数)以及每个真符合事件和散射符合事件在原正弦图中的位置分布信息；原散射符合计数分布可以包括探测到的散射符合事件的数量(即，散射符合计数)以及每个散射符合事件在原散射正弦图中的位置分布信息。

在确定出原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域之后，可以分别将原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象内部的区域处的总符合计数和散射符合计数设置为0，以得到原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域处的总符合计数和散射符合计数。针对每条响应线，所得到的原正弦图中的总符合计数和原散射正弦图中的散射符合计数可以分别用公式表示如下：

其中，RSA_n表示第n条响应线处的总符合计数，SSA_n表示第n条响应线处的散射符合计数，RS_n表示原正弦图上的与目标对象外部对应的区域的第n条响应线处的总符合计数；SS_n表示原散射正弦图上的与目标对象外部对应的区域的第n条响应线处的散射符合计数；AS_n表示第n条响应线上的衰减因子，m表示衰减阈值，n为正整数。

根据所得到的所有响应线处的总符合计数，可以确定原正弦图上的对应于目标对象外部的区域中的总符合计数分布，根据所得到的所有响应线处的散射符合计数，便可以确定原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域中的原散射符合计数分布。

S3：基于所确定的总符合计数分布和原散射符合计数分布来获得散射校正参数集合。

在确定出原正弦图上的对应于目标对象外部的区域中的总符合计数分布和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域中的原散射符合计数分布之后，可以基于所确定的总符合计数分布和原散射符合计数分布来获取散射校正参数集合。具体地，可以对原正弦图和原散射正弦图上的所有响应线进行分组，然后基于所得到的响应线分组并利用最小二乘法对总符合计数分布中所包括的总符合计数以及原散射符合计数分布中所包括的散射符合计数进行计算以得到散射校正参数集合。

所述对原正弦图和原散射正弦图上的所有响应线进行分组可以包括按照探测器中的符合面的总数、一个符合面内的投影角度的总数、或者一个符合面内的一个投影角度下的响应线的总数分别对原正弦图和原散射正弦图上的所有响应线进行分组，从而可以分别得到以下响应线分组：bin*view个slice(即，[bin*view][slice])、slice*bin个view(即，[slice*bin][view])、或者slice*view个bin(即，[slice*view][bin])，其中，slice表示探测器中的符合面的总数，即环数*环数，view表示一个符合面内的投影角度的总数，bin表示一个符合面内的一个投影角度下的响应线的总数，bin*view*slice表示一个正弦图的大小，即，探测器环内的所有响应线。例如，针对探测器包括6环闪烁晶体且每环含有12个闪烁晶体的情况，bin可以为11，view可以为6，slice可以为6*6。

当按照一个符合面内的一个投影角度下的响应线的总数分别对原正弦图和原散射正弦图上的所有响应线进行分组时，可以按照以下公式来计算各个散射校正参数：

d_(y-1)*i+x＝RSA_(y-1)*i+x-SSA_(y-1)*i+x

其中，x为1到i之间的正整数，y为1到j之间的正整数，i表示一个符合面内的一个投影角度下的响应线的总数(即，i＝bin)，j表示所有符合面内的所有投影角度的总数(即，j＝slice*view)。

所得到的所有散射校正参数r₁、r₂…r_j便构成了散射校正参数集合r。

针对其它两种分组方法，可以参照上述公式来计算对应的散射校正参数集合，在此不再赘叙。

S4：利用所获得的散射校正参数集合对原散射符合计数分布进行校正以得到校正散射符合计数分布。

在得到散射校正参数集合后，可以利用该散射校正参数集合中的所有散射校正参数分别对原散射符合计数分布进行校正，以得到校正散射符合计数分布。所得到的校正散射符合计数分布可以表示如下：

SSR＝r*SS

其中，SSR表示校正散射符合计数分布，r表示散射校正参数集合，SS表示原散射符合计数分布。

经过所有散射校正参数校正之后，所得到的校正散射符合计数分布更加接近于实际情况，从而可以提高后续成像的分辨率和对比度。

通过上述描述可以看出，本申请实施例通过利用所获取的衰减因子来确定原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域、分别确定原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域中的总符合计数分布和原散射符合计数分布、基于所确定的总符合计数分布和原散射符合计数分布来获得散射校正参数集合、以及利用所获得的散射校正参数集合对原散射符合计数分布进行校正以得到校正散射符合计数分布，这实现了对整体散射符合计数分布进行一系列统一化散射参数校正，从而得到更符合实际采集情况的散射符合计数分布，这可以提高单散射模拟法得到的散射符合计数分布的适应性和准确性，从而可以提高后续成像的分辨率和对比度。

本申请实施例还提供了一种图像重建方法，如图5所示，该图像重建方法可以包括以下步骤：

P1：利用上述PET散射校正方法对所采集的PET数据进行散射校正。

PET数据可以包括响应线的数量及其在正弦图中的分布位置，还可以包括探测到放射性射线的时间、放射性射线的能量以及探测到放射性射线的闪烁晶体所在位置等。

关于该步骤的详细描述，可以参照上面实施例中描述的PET散射校正方法，在此不再赘叙。

P2：对散射校正后的PET数据进行图像重建。

在对PET数据进行散射校正以获得针对目标对象的校正散射符合计数分布之后，可以根据校正散射符合计数分布来生成校正散射正弦图，从而可以利用校正散射正弦图进行图像重建，以获得目标对象的重建图像。

关于对PET数据进行图像重建的具体过程可以参照现有技术中的相关描述，在此不再赘叙。

下面以具体应用实例来说明本申请实施例所提供的图像重建方法所具有的有益效果。图6示出了在目标对象为符合NEMA(美国电气制造商协会)NU 2标准的图像质量(简称为IQ)假体的情况下所获得的未进行散射校正的重建图像的XY面、XZ面和YZ面的局部剖面图；图7示出了在目标对象为符合NEMA NU2标准的IQ假体的情况下利用现有技术中的单散射模拟方法进行校正并且经过图像重建后所获得的重建图像的XY面、XZ面和YZ面的局部剖面图；以及图8示出了在目标对象为符合NEMA NU2标准的IQ假体的情况下利用本申请实施例所提供的图像重建方法进行图像重建后所获得的重建图像的XY面、XZ面和YZ面的剖面图。

从图6至图8可以看出，相对于不进行散射校正和利用现有技术中的单散射模拟方法进行校正的情况，利用本申请实施例所提供的图像重建方法所获得的重建图像具有更高的分辨率和对比度，也就是说，通过利用本申请实施例所提供的图像重建方法，可以提高重建图像的分辨率和对比度。

本申请实施例还提供了一种PET散射校正装置，如图9所示，该PET散射校正装置可以包括：

第一确定单元1110，其可以被配置为利用所获取的衰减因子来确定所获取的原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域；

第二确定单元1120，其可以被配置为分别确定原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域中的总符合计数分布和原散射符合计数分布；

获得单元1130，其可以被配置为基于所确定的总符合计数分布和原散射符合计数分布来获得散射校正参数集合；

校正单元1140，其可以用于利用所获得的散射校正参数集合对原散射符合计数分布进行校正以得到校正散射符合计数分布。

另外，该PET散射校正装置还可以包括获取单元1100，其可以被配置为获取衰减因子、原正弦图和原散射正弦图。

关于获取单元1100、第一确定单元1110、第二确定单元1120、获得单元1130以及校正单元1140的详细描述，可以参照上述实施例中对PET散射校正方法的详细描述，在此不再赘叙。

通过利用本申请实施例提供的PET散射校正装置，可以实现对整体散射符合计数分布进行一系列统一化散射参数校正，从而得到更符合实际采集情况的散射符合计数分布，这可以提高单散射模拟法得到的散射符合计数分布的适应性和准确性，从而可以提高后续成像的分辨率和对比度。

另外，本申请实施例还提供了一种图像重建装置，如图10所示，其可以包括相互连接的散射校正单元1210和图像重建单元1220。其中，散射校正单元1210可以被配置为利用上述PET散射校正方法对所采集的PET数据进行散射校正，其可以与图9中的PET散射校正装置对应。关于散射校正单元1210的描述可以参照上面实施例中对PET散射校正装置的描述，在此不再赘叙。图像重建单元1220可以被配置为对散射校正后的PET数据进行图像重建。

关于该图像重建装置的描述，可以参照上述对图像重建方法的描述，在此不再赘叙。

此外，本申请实施例还提供了一种电子设备，其可以实现对所采集的PET数据进行散射校正和/或图像重建等。如图11所示，该电子设备可以包括：

存储器1310，其上存储有程序指令，

处理器1320，其与存储器1310联接，并且可以被配置为根据存储器1310存储的程序指令来执行以下操作：

利用所获取的衰减因子来确定原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域；

分别确定原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域中的总符合计数分布和原散射符合计数分布；

基于所确定的总符合计数分布和原散射符合计数分布来获得散射校正参数集合；

利用所获得的散射校正参数集合对原散射符合计数分布进行校正以得到校正散射符合计数分布。

另外，处理器1320还可以被配置为根据所获得的校正散射符合计数分布进行图像重建。

该电子设备可以是计算机整体，也可以是计算机中的一部分，也还可以是其它的终端设备，在此并不限制。

关于该实施例的详细描述，可以参照上述实施例中对PET散射校正方法的详细描述，在此不再赘叙。

上述实施例阐明的设备、装置、单元等，具体可以由计算机芯片和/或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请实施例时可以把各单元的功能集成在同一个或多个计算机芯片中实现。

虽然本申请提供了如上述实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无需创造性的劳动在所述方法中可以包括更多或者更少的操作步骤。在逻辑性上不存在必要因果关系的步骤中，这些步骤的执行顺序不限于本申请实施例提供的执行顺序。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处。

上述实施例是为便于该技术领域的普通技术人员能够理解和使用本申请而描述的。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本申请不限于上述实施例，本领域技术人员根据本申请的揭示，不脱离本申请范畴所做出的改进和修改都应该在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种PET散射校正方法，其特征在于，所述PET散射校正方法包括：

步骤S1，利用所获取的衰减因子来确定所获取的原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域，包括：将所述原正弦图和所述原散射正弦图中的所述衰减因子大于衰减阈值的区域确定为对应于所述目标对象外部的区域；

步骤S2，分别确定所述原正弦图和所述原散射正弦图上的对应于所述目标对象外部的所述区域中的总符合计数分布和原散射符合计数分布；

步骤S3，基于所确定的所述总符合计数分布和所述原散射符合计数分布来获得散射校正参数集合，包括：对所述原正弦图和所述原散射正弦图上的所有响应线进行分组；基于所得到的响应线分组对所述总符合计数分布中所包括的总符合计数以及所述原散射符合计数分布中所包括的散射符合计数进行计算以得到散射校正参数集合；以及

步骤S4，利用所获得的所述散射校正参数集合对所述原散射符合计数分布进行校正以得到校正散射符合计数分布。

2.根据权利要求1所述的PET散射校正方法，其特征在于，所述步骤S1包括：

所述衰减阈值为大于等于0.6且小于等于1的常数。

3.根据权利要求1所述的PET散射校正方法，其特征在于，所述步骤S2包括：

针对每条响应线，计算所述原正弦图中的总符合计数和所述原散射正弦图中的散射符合计数；

根据所得到的所有响应线处的所述总符合计数和所述散射符合计数，分别确定所述原正弦图和所述原散射正弦图上的对应于所述目标对象外部的所述区域中的总符合计数分布和原散射符合计数分布。

4.根据权利要求3所述的PET散射校正方法，其特征在于，计算所述总符合计数和所述散射符合计数的步骤包括：利用以下公式来计算所述总符合计数和所述散射符合计数：

其中，RSA_n表示第n条响应线处的总符合计数，SSA_n表示第n条响应线处的散射符合计数，RS_n表示所述原正弦图上的与所述目标对象外部对应的区域的第n条响应线处的总符合计数；SS_n表示所述原散射正弦图上的与所述目标对象外部对应的区域的第n条响应线处的散射符合计数；AS_n表示第n条响应线上的衰减因子，m表示衰减阈值，n为正整数。

5.根据权利要求1所述的PET散射校正方法，其特征在于，对所述响应线进行分组包括：

按照探测器中的符合面的总数、一个符合面内的投影角度的总数、或者一个符合面内的一个投影角度下的响应线的总数分别对所述原正弦图和所述原散射正弦图上的所有响应线进行分组。

6.根据权利要求5所述的PET散射校正方法，其特征在于，当按照一个符合面内的一个投影角度下的响应线的总数对所述原正弦图和所述原散射正弦图上的所有响应线进行分组时，所述散射校正参数集合中的各个散射校正参数通过以下公式来计算得到：

d_(y-1)*i+x＝RSA_(y-1)*i+x-SSA_(y-1)*i+x

其中，x为1到i之间的正整数，y为1到j之间的正整数，i表示一个符合面内的一个投影角度下的响应线的总数，j表示所有符合面内的投影角度的总数。

7.一种图像重建方法，其特征在于，所述图像重建方法包括：

利用权利要求1-6中任一项所述的PET散射校正方法对所采集的PET数据进行散射校正；以及

对散射校正后的所述PET数据进行图像重建。

8.一种PET散射校正装置，其特征在于，所述PET散射校正装置包括：

第一确定单元，其被配置为利用所获取的衰减因子来确定所获取的原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域，包括：将所述原正弦图和所述原散射正弦图中的所述衰减因子大于衰减阈值的区域确定为对应于所述目标对象外部的区域；

第二确定单元，其被配置为分别确定原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域中的总符合计数分布和原散射符合计数分布；

获得单元，其被配置为基于所确定的总符合计数分布和原散射符合计数分布来获得散射校正参数集合，包括：对所述原正弦图和所述原散射正弦图上的所有响应线进行分组；基于所得到的响应线分组对所述总符合计数分布中所包括的总符合计数以及所述原散射符合计数分布中所包括的散射符合计数进行计算以得到散射校正参数集合；以及

校正单元，其用于利用所获得的散射校正参数集合对原散射符合计数分布进行校正以得到校正散射符合计数分布。

9.一种图像重建装置，其特征在于，所述图像重建装置包括：

散射校正单元，其被配置为利用权利要求1-6中任一项所述的PET散射校正方法对所采集的PET数据进行散射校正；以及

图像重建单元，其被配置为对散射校正后的所述PET数据进行图像重建。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

存储器，其上存储有程序指令；

处理器，其与所述存储器联接，并且被配置为根据所述存储器存储的程序指令来执行以下操作：

利用所获取的衰减因子来确定所获取的原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域，包括：将所述原正弦图和所述原散射正弦图中的所述衰减因子大于衰减阈值的区域确定为对应于所述目标对象外部的区域；

分别确定原正弦图和原散射正弦图上的对应于目标对象外部的区域中的总符合计数分布和原散射符合计数分布；

基于所确定的总符合计数分布和原散射符合计数分布来获得散射校正参数集合，包括：对所述原正弦图和所述原散射正弦图上的所有响应线进行分组；基于所得到的响应线分组对所述总符合计数分布中所包括的总符合计数以及所述原散射符合计数分布中所包括的散射符合计数进行计算以得到散射校正参数集合；以及

利用所获得的散射校正参数集合对原散射符合计数分布进行校正以得到校正散射符合计数分布。

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