CN111700633A - Pet图像衰减校正方法、装置、计算机设备和可读存储介质 - Google Patents
Pet图像衰减校正方法、装置、计算机设备和可读存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111700633A CN111700633A CN202010597021.1A CN202010597021A CN111700633A CN 111700633 A CN111700633 A CN 111700633A CN 202010597021 A CN202010597021 A CN 202010597021A CN 111700633 A CN111700633 A CN 111700633A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- scanning
- sub
- scan
- pet
- area
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012937 correction Methods 0.000 title claims abstract description 68
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 44
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 claims abstract description 140
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 23
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 11
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract description 9
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 abstract description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 238000002600 positron emission tomography Methods 0.000 description 112
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 8
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 4
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 238000003325 tomography Methods 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 210000001015 abdomen Anatomy 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 230000000747 cardiac effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 230000004886 head movement Effects 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 238000002595 magnetic resonance imaging Methods 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000009206 nuclear medicine Methods 0.000 description 1
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 1
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 1
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/58—Testing, adjusting or calibrating thereof
- A61B6/582—Calibration
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
- A61B6/03—Computed tomography [CT]
- A61B6/032—Transmission computed tomography [CT]
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/48—Diagnostic techniques
- A61B6/488—Diagnostic techniques involving pre-scan acquisition
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/54—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis
- A61B6/545—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis involving automatic set-up of acquisition parameters
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Pulmonology (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
本申请涉及一种PET图像衰减校正方法、装置、计算机设备和可读存储介质，包括：将扫描区域划分为多个子扫描区域，在每个子扫描区域内选择一种CT扫描模式对扫描对象进行CT扫描，获得每个子扫描区域的CT扫描数据；且至少一个子扫描区域内选择的CT扫描模式区别于扫描区域内其他子扫描区域选择的CT扫描模式；将扫描子扫描区域得到的CT扫描数据进行重建，获得多个与子扫描区域对应的CT子图像；将多个CT子图像进行拼接，获得第一CT图像；对扫描区域进行PET扫描，得到PET扫描数据，根据PET扫描数据重建扫描区域的PET图像；根据第一CT图像对PET图像进行衰减校正，可以在降低扫描对象接收的CT辐射量的同时，改善PET图像的衰减校正效果。
Description
技术领域
本申请涉及医疗领域，特别是涉及一种PET图像衰减校正方法、装置、计算机设备和可读存储介质。
背景技术
正电子发射断层显像(Positron Emission Tomography，PET)是核医学领域比较先进的临床检查影像技术。原理是将某种物质，一般是生物生命代谢中必须的物质，如：葡萄糖、蛋白质、核酸、脂肪酸，标记上短寿命的放射性核素(如18F，11C等)，注入人体后，放射性核素在衰变过程中释放出正电子，一个正电子在行进十分之几毫米到几毫米后遇到一个电子后发生湮灭，从而产生两个能量相等、方向相反的γ光子。由于两个γ光子在体内的路程不同，到达两个PET探测器的时间也有一定差别，如果在规定的时间窗内，位于响应线上的探头系统探测到两个互成180度的光子时，构成一个符合事件，处理设备就会记录下响应的数据，将所记录下的响应的数据通过图像重建技术，来获得所需要的PET图像。但是由于在光子到达PET探测器之前，γ光子会在人体中进行衰减，如果这种衰减因素没有被校正，会导致重建的PET图像的SUV(标准摄取值)不正确，因此需要对PET图像进行衰减校正。
传统地，通过拼接多个CT图像对PET图像进行衰减校正，可以实现长轴PET系统的PET图像的衰减校正。但是，扫描对象的不同部位对CT扫描模式具有不同的要求，若用一种CT扫描模式完成扫描对象的全身扫描，不能满足成像质量要求，也同样不能满足PET图像衰减校正的要求，因此需要提出一种满足扫描对象各部位成像要求的CT和PET扫描方法，在不增加患者接收的辐射量的前提下，获得满足PET图像衰减校正的CT图像。
发明内容
本申请提供一种PET图像衰减校正方法、装置、计算机设备和可读存储介质，可以在降低扫描对象接收的CT辐射量的同时，改善PET图像的衰减校正效果。
第一方面，本申请实施例提供了一种PET图像衰减校正方法，所述方法包括：
获取扫描对象的定位图像并在所述定位图像中确定扫描区域；
将所述扫描区域划分为多个子扫描区域，在每个所述子扫描区域内选择一种CT扫描模式对所述扫描对象进行CT扫描，获得每个所述子扫描区域的CT扫描数据；
至少一个子扫描区域内选择的CT扫描模式区别于扫描区域内其他子扫描区域选择的CT扫描模式；
将扫描所述子扫描区域得到的CT扫描数据进行重建，获得多个与子扫描区域对应的CT子图像；将多个所述CT子图像进行拼接，获得第一CT图像；
获取扫描对象在所述扫描区域内的PET扫描数据，根据所述PET扫描数据重建PET图像；
根据所述第一CT图像对所述PET图像进行衰减校正。
在其中一些实施例中，所述CT扫描模式包括螺旋CT扫描、轴扫CT扫描、电影CT扫描和平均CT扫描。
在其中一些实施例中，至少一个子扫描区域内选择的CT扫描模式为电影CT扫描，执行所述电影CT扫描的子扫描区域至少覆盖一个所述扫描对象的发生非刚性运动的部位。
在其中一些实施例中，至少一个子扫描区域内选择的CT扫描模式为轴扫CT扫描，执行所述轴扫CT扫描的子扫描区域至少覆盖所述扫描对象的头部或头部的一部分。
在其中一些实施例中，至少一个所述子扫描区域的边界可沿轴向调整。
在其中一些实施例中，通过调整所述扫描区域的轴向上边界线和/或轴向下边界线，调整所述扫描区域的轴向范围；
根据调整后的所述扫描区域规划PET扫描。
在其中一些实施例中，所述根据调整后的所述扫描区域规划PET扫描包括：
根据调整后的所述扫描区域规划PET扫描床位数；或，根据调整后的所述扫描区域调整相邻扫描床位之间的轴向重叠区域。
第二方面，本申请实施例提供了一种PET图像衰减校正装置，所述装置包括：
第一获取模块，用于获取扫描对象的定位图像并在所述定位图像中确定扫描区域；
第二获取模块，用于将所述扫描区域划分为多个子扫描区域，在每个子扫描区域内选择一种CT扫描模式对扫描对象进行CT扫描，获得每个子扫描区域的CT扫描数据；
至少一个子扫描区域内选择的CT扫描模式区别于扫描区域内其他子扫描区域选择的CT扫描模式；
第一重建模块，用于将扫描所述子扫描区域得到的CT扫描数据进行重建，获得多个与子扫描区域对应的CT子图像；将多个CT子图像进行拼接，获得第一CT图像；
第二重建模块，用于获取扫描对象在所述扫描区域内的PET扫描数据，根据所述PET扫描数据重建PET图像；
衰减校正模块，用于根据所述第一CT图像对所述PET图像进行衰减校正。
第三方面，本申请实施例提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面所述的PET图像衰减校正方法。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的PET图像衰减校正方法。
相比于相关技术，本申请实施例提供的PET图像衰减校正方法、装置、计算机设备和可读存储介质，通过获取扫描对象的定位图像并在所述定位图像中确定扫描区域；将所述扫描区域划分为多个子扫描区域，在每个所述子扫描区域内选择一种CT扫描模式对所述扫描对象进行CT扫描，获得每个所述子扫描区域的CT扫描数据；至少一个子扫描区域内选择的CT扫描模式区别于扫描区域内其他子扫描区域选择的CT扫描模式；将扫描所述子扫描区域得到的CT扫描数据进行重建，获得多个与子扫描区域对应的CT子图像；将多个所述CT子图像进行拼接，获得第一CT图像；获取扫描对象在所述扫描区域内的PET扫描数据，根据所述PET扫描数据重建PET图像；根据所述第一CT图像对所述PET图像进行衰减校正，可以在降低扫描对象接收的CT辐射量的同时，改善PET图像的衰减校正效果。
本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为一实施例提供的PET图像衰减校正方法的流程图；
图2为一实施例提供的扫描区域划分为多个子扫描区域的示意图；
图3为一实施例提供的扫描区域基础状态的示意图；
图4a为一实施例提供的由基础状态调整CT扫描范围的示意图；
图4b为一实施例提供的由基础状态调整PET扫描范围的示意图；
图4c为一实施例提供的由基础状态调整相邻子扫描区域之间重合区域的示意图；
图5为一实施例提供的由基础状态整体移动至下一扫描区域的示意图；
图6为一个实施例中PET图像衰减校正装置的结构框图；
图7为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。基于本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本申请公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本申请揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本申请公开的内容不充分。
在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。
除非另作定义，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应当为本申请所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本申请所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本申请所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本申请所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本申请所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。
本实施例优选应用于医学扫描设备中，例如正电子发射型计算机断层成像(Positron Emission Computed Tomography，简称为PET)设备、磁共振成像(MagneticResonance Imaging，简称为MRI)设备、PET-CT设备等。在本实施例中将以PET-CT设备为例对本发明进行描述和说明。
图1为一实施例提供的PET图像衰减校正方法的流程图，如图1所示，PET图像衰减校正方法包括步骤110至步骤105；其中：
步骤110，获取扫描对象的定位图像并在所述定位图像中确定扫描区域。
定位图像(Topogram，也称Topo图像)为扫描对象的完整轮廓图像，可以用于识别当前扫描区域是否为包括人体运动器官的组织区域，根据定位图像可以准确定位人体运动器官的组织区域。定位图像扫描方式包括：球管静止在预设位置且不旋转，只控制病床在扫描时沿z方向平行移动。通过定位图像可以辅助医师设置断层扫描或螺旋扫描的起始位置和扫描区域，以及为降低断层扫描或螺旋扫描的放射剂量提供参考。
在得到扫描对象的定位图像后，在所述定位图像中确定扫描区域。扫描区域可以是定位图像中的部分区域，即是覆盖扫描对象的全部或部分的一个规则区域。扫描区域可以理解为感兴趣区域的组织器官对应的区域，可以通过扫描协议来确定。如图2所示，在得到扫描对象的定位图像后，初始化扫描协议，确定扫描协议对应的扫描区域为头部和胸腹部。可以理解的是，由于不同的扫描协议类型对应不同的扫描区域，因此，初始化扫描协议后，确定的扫描区域也可能是其他区域。
步骤120，将所述扫描区域划分为多个子扫描区域，在每个所述子扫描区域内选择一种CT扫描模式对所述扫描对象进行CT扫描，获得每个所述子扫描区域的CT扫描数据；
其中，至少一个子扫描区域内选择的CT扫描模式区别于扫描区域内其他子扫描区域选择的CT扫描模式。
在PET重建图像过程中，需要采集与PET图像范围一致的衰减信息，此衰减信息可通过CT图像提供。但是针对PET长轴系统，其轴向范围较大，因此无法一次性执行整段轴向距离长度的CT扫描。本申请将扫描区域划分为多个自扫描区域，在每个子扫描区域内选择一种CT扫描模式对扫描对象进行CT扫描，获得每个子扫描区域的CT扫描数据，从而可以得到多个子扫描区域对应的电子密度信息。如图2所示，将扫描区域划分为第一子扫描区域和第二子扫描区域。
另外，本实施例中，至少一个子扫描区域内选择的CT扫描模式区别于扫描区域内其他子扫描区域选择的CT扫描模式。CT扫描模式包括螺旋CT扫描、轴扫CT扫描、电影CT扫描和平均CT扫描。即，多个子扫描区域至少采用两种CT扫描模式执行CT扫描，通过多种CT扫描模式对扫描区域执行CT扫描。
参考图2和图3，第一子扫描区域采用螺旋CT扫描模式(Helical Scan)进行CT扫描，第二子扫描区域采用电影CT扫描模式(Cine Scan)进行CT扫描。
需要说明的是，为了减少对扫描对象造成的额外影响，本实施例可以采用低剂量进行扫描，例如可以是普通CT剂量的1/5等。扫描剂量可以预先设置且可以根据实际情况调节。
步骤130，将扫描所述子扫描区域得到的CT扫描数据进行重建，获得多个与子扫描区域对应的CT子图像；将多个所述CT子图像进行拼接，获得第一CT图像。
具体地，可以跟床码值将多个所述CT子图像进行拼接，获得第一CT图像。每一子扫描区域对应的CT子图像会记录相应的床码值，扫描区域对应的多个CT子图像的整体范围信息对应一系列的床码值，通过床码值将多个CT子图像进行拼接，可以得到扫描区域的衰减信息。
步骤140，获取扫描对象在所述扫描区域内的PET扫描数据，根据所述PET扫描数据重建PET图像。
步骤150，根据所述第一CT图像对所述PET图像进行衰减校正。
与现有技术相比，本申请提供的PET图像衰减校正方法，包括将所述扫描区域划分为多个子扫描区域，在每个所述子扫描区域内选择一种CT扫描模式对所述扫描对象进行CT扫描，获得每个所述子扫描区域的CT扫描数据；且至少一个子扫描区域内选择的CT扫描模式区别于扫描区域内其他子扫描区域选择的CT扫描模式；将扫描所述子扫描区域得到的CT扫描数据进行重建，获得多个与子扫描区域对应的CT子图像；将多个所述CT子图像进行拼接，获得第一CT图像；获取扫描对象在所述扫描区域内的PET扫描数据，根据所述PET扫描数据重建PET图像；根据所述第一CT图像对所述PET图像进行衰减校正。上述方法通过将扫描区域划分为多个轴向范围较小的子扫描区域，并灵活配置子扫描区域的CT扫描模式，然后将扫描得到的CT子图像拼接后得到的CT图像对扫描区域对应的PET图像进行衰减校正。本申请提供的方法不再使用单一的扫描模式对整个扫描区域执行CT扫描，而是采用多个扫描模式完成扫描对象整个扫描区域的扫描，得到满足扫描对象各部位成像要求的CT图像，通过该CT图像对PET图像进行衰减校正，可以在降低扫描对象接收的CT辐射量的同时，改善PET图像的衰减校正效果。
在其中一些实施例中，至少一个子扫描区域内选择的CT扫描模式为电影CT扫描，所述执行电影CT扫描的子扫描区域至少覆盖一个所述扫描对象的发生非刚性运动的部位,电影CT扫描为按时间顺序扫描多张发生非刚性运动的部位的CT图像，将多张CT图像进行均值化处理，获得电影CT扫描图像，利用电影CT扫描图像对PET图像进行衰减校正，所获得的校正结果更加准确。
扫描对象在扫描过程中会存在身体运动，身体运动包括刚性运动、非刚性运动。其中刚性运动例如是头部移动、手臂移动、腿部移动等；非刚性运动例如是呼吸运动等。扫描对象肺部的和/或心脏的心脏运动可能导致PET图像和CT图像之间的失配，进而会导致PET重建图像出现伪影问题，从而进一步影响PET图像的解读或者基于PET图像执行的诊断。
本实施例通过执行电影CT扫描的子扫描区域至少覆盖一个所述扫描对象的发生非刚性运动的部位，可以消除或减少呼吸运动伪影对运动器官CT扫描图像的影响。
电影CT扫描模式为：在每个扫描床位处按某个持续时间连续进行CT图像采集，在一个床位完成一次Cine模式扫描之后，CT床行进至下一个扫描床位，重复同样的Cine模式扫描，反复进行，直到覆盖整个需要扫描的范围为止。优选地，扫描对象的发生非刚性运动的部位每一个子区域均执行电影CT扫描模式，可以消除呼吸运动伪影对运动器官CT扫描图像的影响，进而提高衰减校正效果。
在其中一些实施例中，至少一个子扫描区域内选择的CT扫描模式为轴扫CT扫描，所述执行轴扫CT扫描的子扫描区域至少覆盖所述扫描对象的头部或头部的一部分。
轴扫CT扫描(Axial Scan)是一种扫描方法，其在每次在Z轴方向上移动平台预定螺距时，旋转X射线管和多行X射线探测器，由此获得或采集投影数据。由于头部是对辐射非常敏感的器官，轴扫CT扫描采用的剂量要低于螺旋扫描模式采用的剂量。本实施例执行轴扫CT扫描的子扫描区域至少覆盖所述扫描对象的头部或头部的一部分可以减小对扫描对象头部的影响，且可以得到清晰、真实、密度分辨率高的CT图像，利用轴扫CT获得的图像对头部PET图像进行衰减校正，可以在保证PET图像衰减校正效果的前提下，减小扫描对象接收到的CT辐射剂量。
在其中一些实施例中，至少一个所述子扫描区域的边界可沿轴向调整。
当根据扫描协议初始确定的扫描区域不准确或在扫描过程中需要改变扫描区域时，可以通过调整子扫描区域的边界调整扫描区域。参考图3和图4a，当图3中确定的扫描区域范围较小时，通过调整第一子扫描区域的上边界线位置增加扫描区域范围。具体地，当鼠标移动至自扫描区域的边界线时，在边界线处加载移动指示标识，以指导技师通过鼠标向上拖动边界线扩大扫描区域范围。图4a以箭头为移动指示标识为例进行说明。另外，也可以在边界线处加载扫描参数，通过修改扫描参数调整扫描区域范围。
可以理解的是，也可以通过调整第二子扫描区域的下边界位置扩大扫描区域范围。
在其中一些实施例中，通过调整所述扫描区域的轴向上边界线和/或轴向下边界线，调整所述扫描区域的轴向范围；根据调整后的所述扫描区域规划PET扫描。
在其中一些实施例中，所述根据调整后的所述扫描区域规划PET扫描包括：
根据调整后的所述扫描区域规划PET扫描床位数；或，根据调整后的所述扫描区域调整相邻扫描床位之间的轴向重叠区域。
具体地，在调整所述扫描区域的轴向范围后，联动调整PET扫描床位数，以保持CT扫描的轴向范围与PET扫描的轴向范围一致。
如图4a所示，通过调整扫描区域的轴向上边界线扩大扫描范围后，PET以多个床位同步扩展PET扫描范围。
相应地，如图4b所示，当调整PET扫描床位数后，联动变更CT扫描区域，以保持CT扫描的轴向范围与PET扫描的轴向范围一致。
另外，多个子扫描区域间可以有重合区域。若多个子扫描区域间有重合区域，则该重合区域中的任一子扫描区域会对应多个衰减信息。本实施例选择其中任一子扫描区域对应的衰减信息对PET图像进行衰减校正。
在需要调整扫描区域范围时，可以通过调整重合区域的轴向范围改变整体扫描区域的轴向范围。具体地，可以调整相邻两个子扫描区域之间的连接线调整重合区域的轴向范围，如图4c所示。具体地，可以在光标移动至连接线时，在光标处加载移动指示标识，指示医师向上或向下拖动标识调整扫描区域的轴向范围。图4c以移动指示标识为双向箭头为例进行说明。
相应地，可以根据调整后的所述扫描区域调整相邻床位之间的轴向重叠区域，以调整PET扫描区域与CT扫描区域一致。
由于PET探测器系统轴向范围有限，每次PET扫描(一次PET扫描也可称为一个床位，下文均称为床位)过程中，PET探测器系统相对患者静止，所以，当进行全身扫描或大面积扫描时，一般需要进行多个床位的扫描。根据患者身高以及PET探测器系统的轴向覆盖范围，一般全身扫描需要进行5-8个床位的PET扫描。相邻两个床位之间，扫描床会沿轴向行进一段距离，同时保证相邻两个床位之间有一定的轴向重叠。这是因为PET数据在轴向上采集是不均匀的，越靠近轴向边缘的层，采集到的数据越少，这就导致图像噪声在边缘的几层上较图像中心部分明显升高。如果采集时不考虑一定范围的重叠，那么在相邻两床位之间接缝处的两三层图像上会出现明显的、难以忍受的噪声。所以，为了减少噪声，相邻两个床位之间有一定的轴向重叠区域。
本实施例在CT扫描区域调整后，通过调整相邻两个床位之间的轴向重叠区域来调整PET扫描区域。具体地，在CT扫描区域增大时，增大重叠区域范围来扩大PET扫描区域；相应地，在CT扫描区域缩小时，缩小重叠区域范围来缩小PET扫描区域。从而可以在不增加或减少床位的条件下保证CT扫描区域与PET扫描区域一致，调整更加方便。
在其中一些实施例中，在当前扫描区域扫描完成后，由多个子扫描区域拼接成的扫描区域同步移动至下一扫描区域，如图5所示。
需要说明的是，在上述流程中或者附图的流程图中示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。例如，结合图1，步骤140可以和步骤130互换，也可以和步骤120互换。
在一个实施例中，如图6所示，提供了一种PET图像衰减校正装置，包括：第一获取模块610、第二获取模块620、第一重建模块630、第二重建模块640和衰减校正模块660，其中：
第一获取模块610，用于获取扫描对象的定位图像并在所述定位图像中确定扫描区域；
第二获取模块620，用于将所述扫描区域划分为多个子扫描区域，在每个子扫描区域内选择一种CT扫描模式对扫描对象进行CT扫描，获得每个子扫描区域的CT扫描数据；
至少一个子扫描区域内选择的CT扫描模式区别于扫描区域内其他子扫描区域选择的CT扫描模式；
第一重建模块630，用于将扫描所述子扫描区域得到的CT扫描数据进行重建，获得多个与子扫描区域对应的CT子图像；将多个CT子图像进行拼接，获得第一CT图像；
第二重建模块640，用于获取扫描对象在所述扫描区域内的PET扫描数据，根据所述PET扫描数据重建PET图像；
衰减校正模块660，用于根据所述第一CT图像对所述PET图像进行衰减校正。
本实施例提供的PET图像衰减校正装置，通过第一获取模块610，用于获取扫描对象的定位图像并在所述定位图像中确定扫描区域；
第二获取模块620将所述扫描区域划分为多个子扫描区域，在每个子扫描区域内选择一种CT扫描模式对扫描对象进行CT扫描，获得每个子扫描区域的CT扫描数据；至少一个子扫描区域内选择的CT扫描模式区别于扫描区域内其他子扫描区域选择的CT扫描模式；第一重建模块630将扫描所述子扫描区域得到的CT扫描数据进行重建，获得多个与子扫描区域对应的CT子图像；将多个CT子图像进行拼接，获得第一CT图像；第二重建模块640，用于获取扫描对象在所述扫描区域内的PET扫描数据，根据所述PET扫描数据重建PET图像；衰减校正模块660根据所述第一CT图像对所述PET图像进行衰减校正，可以在降低扫描对象接收的CT辐射量的同时，改善PET图像的衰减校正效果。
在其中一些实施例中，所述CT扫描模式包括螺旋CT扫描、轴扫CT扫描、电影CT扫描和平均CT扫描。
在其中一些实施例中，至少一个子扫描区域内选择的CT扫描模式为电影CT扫描，所述执行电影CT扫描的子扫描区域至少覆盖一个所述扫描对象的发生非刚性运动的部位。
在其中一些实施例中，至少一个子扫描区域内选择的CT扫描模式为轴扫CT扫描，所述执行轴扫CT扫描的子扫描区域至少覆盖所述扫描对象的头部或头部的一部分。
在其中一些实施例中，至少一个所述子扫描区域的边界可沿轴向调整。
在其中一些实施例中，还包括规划模块，用于通过调整所述扫描区域的轴向上边界线和/或轴向下边界线，调整所述扫描区域的轴向范围；根据调整后的所述扫描区域规划PET扫描。
在其中一些实施例中，规划模块还用于根据调整后的所述扫描区域规划PET扫描床位数；或，根据调整后的所述扫描区域调整相邻扫描床位之间的轴向重叠区域。
关于PET图像衰减校正装置的具体限定可以参见上文中对于PET图像衰减校正方法的限定，在此不再赘述。上述PET图像衰减校正装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。另外，结合图1描述的本申请实施例PET图像衰减校正方法可以由计算机设备来实现。图7为根据本申请实施例的计算机设备的硬件结构示意图。
计算机设备可以包括处理器71以及存储有计算机程序指令的存储器72。
具体地，上述处理器71可以包括中央处理器(CPU)，或者特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称为ASIC)，或者可以被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。
其中，存储器72可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器72可包括硬盘驱动器(Hard Disk Drive，简称为HDD)、软盘驱动器、固态驱动器(SolidState Drive，简称为SSD)、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(Universal SerialBus，简称为USB)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器72可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下，存储器72可在数据处理装置的内部或外部。在特定实施例中，存储器72是非易失性(Non-Volatile)存储器。在特定实施例中，存储器72包括只读存储器(Read-Only Memory，简称为ROM)和随机存取存储器(RandomAccess Memory，简称为RAM)。在合适的情况下，该ROM可以是掩模编程的ROM、可编程ROM(Programmable Read-Only Memory，简称为PROM)、可擦除PROM(Erasable ProgrammableRead-Only Memory，简称为EPROM)、电可擦除PROM(Electrically Erasable ProgrammableRead-Only Memory，简称为EEPROM)、电可改写ROM(Electrically Alterable Read-OnlyMemory，简称为EAROM)或闪存(FLASH)或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，该RAM可以是静态随机存取存储器(Static Random-Access Memory，简称为SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，简称为DRAM)，其中，DRAM可以是快速页模式动态随机存取存储器(Fast Page Mode Dynamic Random Access Memory，简称为FPMDRAM)、扩展数据输出动态随机存取存储器(Extended Date Out Dynamic RandomAccess Memory，简称为EDODRAM)、同步动态随机存取内存(Synchronous Dynamic Random-Access Memory，简称SDRAM)等。
存储器72可以用来存储或者缓存需要处理和/或通信使用的各种数据文件，以及处理器72所执行的可能的计算机程序指令。
处理器71通过读取并执行存储器72中存储的计算机程序指令，以实现上述实施例中的任意一种PET图像衰减校正方法。
在其中一些实施例中，计算机设备还可包括通信接口73和总线70。其中，如图7所示，处理器71、存储器72、通信接口73通过总线70连接并完成相互间的通信。
通信接口73用于实现本申请实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。通信端口73还可以实现与其他部件例如：外接设备、图像/数据采集设备、数据库、外部存储以及图像/数据处理工作站等之间进行数据通信。
总线70包括硬件、软件或两者，将计算机设备的部件彼此耦接在一起。总线70包括但不限于以下至少之一：数据总线(Data Bus)、地址总线(Address Bus)、控制总线(Control Bus)、扩展总线(Expansion Bus)、局部总线(Local Bus)。举例来说而非限制，总线70可包括图形加速接口(Accelerated Graphics Port，简称为AGP)或其他图形总线、增强工业标准架构(Extended Industry Standard Architecture，简称为EISA)总线、前端总线(Front Side Bus，简称为FSB)、超传输(Hyper Transport，简称为HT)互连、工业标准架构(Industry Standard Architecture，简称为ISA)总线、无线带宽(InfiniBand)互连、低引脚数(Low Pin Count，简称为LPC)总线、存储器总线、微信道架构(Micro ChannelArchitecture，简称为MCA)总线、外围组件互连(Peripheral Component Interconnect，简称为PCI)总线、PCI-Express(PCI-X)总线、串行高级技术附件(Serial AdvancedTechnology Attachment，简称为SATA)总线、视频电子标准协会局部(Video ElectronicsStandards Association Local Bus，简称为VLB)总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，总线70可包括一个或多个总线。尽管本申请实施例描述和示出了特定的总线，但本申请考虑任何合适的总线或互连。
该计算机设备可以基于获取到的程序指令，执行本申请实施例中的PET图像衰减校正方法，从而实现结合图1描述的PET图像衰减校正方法。
另外，结合上述实施例中的PET图像衰减校正方法，本申请实施例可提供一种计算机可读存储介质来实现。该计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令；该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种PET图像衰减校正方法。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种PET图像衰减校正方法，其特征在于，所述方法包括：
获取扫描对象的定位图像并在所述定位图像中确定扫描区域；
将所述扫描区域划分为多个子扫描区域，在每个所述子扫描区域内选择一种CT扫描模式对所述扫描对象进行CT扫描，获得每个所述子扫描区域的CT扫描数据；
至少一个子扫描区域内选择的CT扫描模式区别于扫描区域内其他子扫描区域选择的CT扫描模式；
将扫描所述子扫描区域得到的CT扫描数据进行重建，获得多个与子扫描区域对应的CT子图像；将多个所述CT子图像进行拼接，获得第一CT图像；
获取扫描对象在所述扫描区域内的PET扫描数据，根据所述PET扫描数据重建PET图像；
根据所述第一CT图像对所述PET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CT扫描模式包括螺旋CT扫描、轴扫CT扫描、电影CT扫描和平均CT扫描。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，至少一个子扫描区域内选择的CT扫描模式为电影CT扫描，执行所述电影CT扫描的子扫描区域至少覆盖一个所述扫描对象的发生非刚性运动的部位。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，至少一个子扫描区域内选择的CT扫描模式为轴扫CT扫描，执行所述轴扫CT扫描的子扫描区域至少覆盖所述扫描对象的头部或头部的一部分。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，至少一个所述子扫描区域的边界可沿轴向调整。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，
通过调整所述扫描区域的轴向上边界线和/或轴向下边界线，调整所述扫描区域的轴向范围；
根据调整后的所述扫描区域规划PET扫描。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据调整后的所述扫描区域规划PET扫描包括：
根据调整后的所述扫描区域规划PET扫描床位数；或，根据调整后的所述扫描区域调整相邻扫描床位之间的轴向重叠区域。
8.一种PET图像衰减校正装置，其特征在于，所述装置包括：
第一获取模块，用于获取扫描对象的定位图像并在所述定位图像中确定扫描区域；
第二获取模块，用于将所述扫描区域划分为多个子扫描区域，在每个子扫描区域内选择一种CT扫描模式对扫描对象进行CT扫描，获得每个子扫描区域的CT扫描数据；
至少一个子扫描区域内选择的CT扫描模式区别于扫描区域内其他子扫描区域选择的CT扫描模式；
第一重建模块，用于将扫描所述子扫描区域得到的CT扫描数据进行重建，获得多个与子扫描区域对应的CT子图像；将多个CT子图像进行拼接，获得第一CT图像；
第二重建模块，用于对所述扫描区域进行PET扫描，得到PET扫描数据，根据所述PET扫描数据重建所述扫描区域的PET图像；
衰减校正模块，用于根据所述第一CT图像对所述PET图像进行衰减校正。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010597021.1A CN111700633A (zh) | 2020-06-28 | 2020-06-28 | Pet图像衰减校正方法、装置、计算机设备和可读存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010597021.1A CN111700633A (zh) | 2020-06-28 | 2020-06-28 | Pet图像衰减校正方法、装置、计算机设备和可读存储介质 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111700633A true CN111700633A (zh) | 2020-09-25 |
Family
ID=72543636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010597021.1A Pending CN111700633A (zh) | 2020-06-28 | 2020-06-28 | Pet图像衰减校正方法、装置、计算机设备和可读存储介质 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111700633A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115185415A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-10-14 | 先临三维科技股份有限公司 | 扫描数据显示方法、装置、设备及存储介质 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20180317861A1 (en) * | 2017-05-04 | 2018-11-08 | Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. | Positron emission tomography imaging system and method |
| CN110215228A (zh) * | 2019-06-11 | 2019-09-10 | 上海联影医疗科技有限公司 | Pet重建衰减校正方法、系统、可读存储介质和设备 |
| CN110742632A (zh) * | 2019-10-24 | 2020-02-04 | 上海联影医疗科技有限公司 | Pet图像衰减校正方法和pet-ct设备 |
| CN110960241A (zh) * | 2019-12-09 | 2020-04-07 | 上海联影医疗科技有限公司 | 医学影像扫描的扫描参数确定方法、装置和计算机设备 |
-
2020
- 2020-06-28 CN CN202010597021.1A patent/CN111700633A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20180317861A1 (en) * | 2017-05-04 | 2018-11-08 | Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. | Positron emission tomography imaging system and method |
| CN110215228A (zh) * | 2019-06-11 | 2019-09-10 | 上海联影医疗科技有限公司 | Pet重建衰减校正方法、系统、可读存储介质和设备 |
| CN110742632A (zh) * | 2019-10-24 | 2020-02-04 | 上海联影医疗科技有限公司 | Pet图像衰减校正方法和pet-ct设备 |
| CN110960241A (zh) * | 2019-12-09 | 2020-04-07 | 上海联影医疗科技有限公司 | 医学影像扫描的扫描参数确定方法、装置和计算机设备 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115185415A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-10-14 | 先临三维科技股份有限公司 | 扫描数据显示方法、装置、设备及存储介质 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107212899B (zh) | 医学成像方法及医学成像系统 | |
| US9865060B2 (en) | X-ray computed-tomography apparatus and imaging-condition-setting support apparatus | |
| US11020077B2 (en) | Simultaneous CT-MRI image reconstruction | |
| CN105078495B (zh) | 一种pet-ct扫描成像方法及相关成像方法 | |
| US9437018B2 (en) | Method and apparatus for reducing artifacts in computed tomography image reconstruction | |
| US9589336B2 (en) | Reconstruction of image data by means of contour data | |
| US8965080B2 (en) | Perfusion imaging | |
| CN110742632B (zh) | Pet图像衰减校正方法和pet-ct设备 | |
| US20150289832A1 (en) | Multi-Bed Elastic Motion Correction | |
| CN111493909A (zh) | 医学图像扫描方法、装置、计算机设备和存储介质 | |
| CN109199422A (zh) | Ct预览图像重建优化方法、装置、计算机设备和存储介质 | |
| JP2004237076A (ja) | マルチ・モダリティ・イメージング方法及び装置 | |
| CN111700633A (zh) | Pet图像衰减校正方法、装置、计算机设备和可读存储介质 | |
| CN111544022A (zh) | 一种pet衰减校正方法、装置和计算机设备 | |
| WO2023160720A1 (en) | Methods, systems, and storage mediums for image generation | |
| US11158093B2 (en) | Workstation, medical imaging device including same, and control method therefor | |
| US20210386392A1 (en) | Systems and methods for four-dimensional ct scan | |
| CN110215226B (zh) | 图像衰减校正方法、装置、计算机设备和存储介质 | |
| JP7159359B2 (ja) | 可動容積についての放射性画像を改善するシステム | |
| EP3707677B1 (en) | Attenuation correction of pet data of moving object | |
| JP6139100B2 (ja) | 画像処理装置および放射線断層撮影装置並びにプログラム | |
| US8934692B2 (en) | Method for determining a PET image data record | |
| CN110811665A (zh) | Pet图像衰减校正方法、装置、计算机设备和存储介质 | |
| US20240144556A1 (en) | Computed tomography imaging method and apparatus | |
| EP4198904A1 (en) | Gating-free motion compensation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 201807 Shanghai City, north of the city of Jiading District Road No. 2258 Applicant after: Shanghai Lianying Medical Technology Co., Ltd Address before: 201807 Shanghai City, north of the city of Jiading District Road No. 2258 Applicant before: SHANGHAI UNITED IMAGING HEALTHCARE Co.,Ltd. |
|
| CB02 | Change of applicant information |