一种用于成像系统(10)的标准化校正的医学系统(28)，包括探测器几何结构校正单元(44)、晶体效率单元(46)和标准化单元(54)。所述探测器几何结构校正单元(44)在数学上计算针对感兴趣的扫描器的类型(12)的探测器几何结构校正分量。所述晶体效率单元(46)被配置为经验性地确定针对至少一个单个扫描器(12)的晶体效率分量。所述标准化单元(54)根据所述探测器几何结构校正分量和所述晶体效率分量来生成与所述至少一个单个扫描器(12)的标准化校正因子相对应的标准化数据集(56)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
下文总体上涉及医学成像。本专利技术具体与校准正电子发射断层摄影(PET)扫描相结合应用，并且将具体参考所述应用进行描述。然而，应当理解，本专利技术还应用于其他使用场景，不是必须限于上述应用。
技术介绍
在PET成像中，对象被注射有放射性药物，放射性药物通常基于代谢活性通过吸收靶向特定组织。当放射性药物衰变时，正电子被发射，其在与电子接触时煙灭，以形成沿响应线(LOR)相对180°发射的一对光子。PET扫描器需要标准化来校正由于扫描器几何结构和晶体效率中的差异引起的针对不同响应线的探测器灵敏度的误差。标准化的不准确能够导致伪影、均匀性差和由扫描器生成的图像的噪声的增加。标准化校正通常是针对每个单个扫描器来计算的，并且利用在每个PET扫描器上测量的体模(phantom)或多个体模来执行。例如，一种标准化校正方法利用均匀圆柱体和平面源体模，这两者都填充有在PET追踪中常用的放射性同位素，例如，F18、Ge68等。这种方法需要相对较长的采集时间，例如利用均匀圆柱体2-4小时，然后，例如针对平面源体模4-6小时。根据这些不同的采集，计算标准化的探测器几何结构分量和晶体效率分量。分量效率标准化总体上优选为使统计噪声和体模几何结构问题相适应。分量效率标准化以将探测器标准化分解为离散因子(或分量)来分类，每个因子单独被校准。例如，分量效率标准化能够通过两类因子来建模:探测器几何结构因子和晶体效率因子。探测器几何结构因子包括圆形探测器几何结构和立体角、伽马射线入射角、死区时间和相互作用的晶体深度。晶体效率标准化由探测器晶体及其相关光敏元件的非均匀响应来成为必需的。针对扫描器的标准化校正可以是对体模位置上的小误差敏感的，这可以将误差引入校准中。如上所述，采集时间对于这些多次扫描相对比较长，不仅是对于扫描本身，而且是在建立体模以达到非常精确的定位中。在一些情况下，标准化校正发现可以是不一致的，这引起体模被重新定位和校准被重复，实质上增加确定针对特定扫描器的适当标准化所花费的时间。即，对于在临床环境中具有繁重工作负担的扫描器，用于重新生成标准化校正的停机时间能够是沉重的负担。扫描器的认证对于具有PET扫描操作的许多站点是至关重要的，并且这种认证过程涉及扫描器的整个校准，包括标准化。标准化校正在定量精确度中是非常重要的。当这种扫描器不符合预定的验收标准时，认证过程可以导致扫描器的重新校准。可以接触支持服务来便于扫描器的维护或重新校准和标准化，以解决这些问题。总体上，支持服务被呼叫所针对的主要问题涉及探测器几何结构。
技术实现思路
下文公开了解决以上所提及的问题及其他问题的PET标准化校正的新的和改进的方法。根据一个方面，一种用于成像系统的标准化校正的医学系统，其包括探测器几何结构校正单元，所述探测器几何结构校正单元在数学上计算针对感兴趣的扫描器的类型的探测器几何结构校正分量。所述医学系统还包括晶体效率单元，所述晶体效率单元被配置为经验性地确定针对至少一个单个扫描器的晶体效率分量。此外，所述医学系统包括标准化单元，所述标准化单元根据所述探测器几何结构校正分量和所述晶体效率分量生成与所述至少一个单个扫描器的标准化校正因子相对应的标准化数据集。根据另一方面，一种用于成像系统的标准化校正的方法，包括生成针对感兴趣的扫描器的类型的探测器几何结构校正分量。所述方法还包括经验性地确定针对所述感兴趣的扫描器的类型的至少一个单个扫描器的晶体效率分量。此外，所述方法包括根据所述探测器几何结构校正分量和所述晶体效率分量来输出针对所述至少一个单个扫描器的至少一个标准化校正因子。根据另一方面，一种系统包括第一模型和第二模型，所述第一模型是基于感兴趣的扫描器的类型的几何结构特征在数学上计算的，并且第二模型是基于校准体模的几何结构在数学上计算的。所述系统还包括处理器，所述处理器被配置为基于由单个扫描器从体模收集的晶体效率数据以及所述第一模型和所述第二模型来生成针对单个扫描器的标准化校正因子。—个优点是在校准成像系统所花费的时间上的降低。另一优点在于经由模拟可用的精确体模定位。另一优点在于扫描器几何结构的数学模型，其能够在所述扫描器的维护及设置期间被重复使用。另一优点包括跨越所有相同的扫描器几何结构(S卩，跨越探测器几何结构的相同模型)的所确定的校正的应用。根据这种应用，另一优点是用于利用相同几何结构的后续扫描器的认证和校准时间的降低。另一优点在于从标准化校正得到的扫描器的定量精确度上的改善。另一优点在于采集标准化校正因子所需的扫描次数的降低。另一优点包括在PET图像的精确度上的改善。一旦阅读并理解以下【具体实施方式】，本领域普通技术人员还将理解其他优点。【附图说明】本专利技术可以采用各种部件和部件的布置，以及各种步骤和步骤的安排的形式。附图仅用于图示说明优选实施例，并且不应被解读为限制本专利技术。图1示意性示出了使用标准化校正的PET扫描器的实施例。图2示出了探测器元件和PET探测器的闪烁晶体。图3A示出了GATE模拟的平面源体模。图3B示出了在代表性PET系统上的平面源体模的所收集的实验数据。图4A示出了平面源体模的GATE模拟。图4B示去了降噪之后的GATE模拟平面源体模。图5是根据本文中所提出的系统和方法示出用于扫描器的标准化校正的一个实施例的功能框图。图6用流程图示出了用于确定成像系统的标准化校正的方法的实施例。【具体实施方式】参考图1，PET成像系统10包括扫描器12来生成原始PET数据。扫描器12包括探测器14，诸如固态探测器，其被布置在扫描器12的孔的周围。所述孔限定用于接收要成像对象的诸如大脑的感兴趣区域(ROI)的检查区域16。探测器14通常布置在固定环内。然而，也设想在部分环状或平面构造中的可旋转头。扫描器12能够被安装在轨道上，以便于患者接近。轨道平行于承载要成像对象的对象支撑物18的纵轴延伸。电动机和驱动器等提供在检查区域16中的对象支撑物18的纵向移动和垂直调节。探测器14探测来自检查区域16的伽玛光子。参考图2，探测器14中的每个通常包括以栅格22布置的一个或多个闪烁体晶体20和一个或多个光敏元件24，例如，雪崩光电二极管(AH))、硅光电倍增管(SiPMs)、光电倍增管等。在闪烁体晶体20与光敏元件24之间通常有一对一的对应关系(如图所示)，但它们之间也存在一对多的对应关系或它们之间的多对一的对当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于成像系统(10)的标准化校正的医学系统(28、60)，包括：探测器几何结构校正单元(44)，其被配置为在数学上计算针对感兴趣的扫描器(12)的类型的探测器几何结构校正分量；以及晶体效率单元(46)，其被配置为经验性地确定针对至少一个单个扫描器(12)的晶体效率分量；以及标准化单元(54)，其根据所述探测器几何结构校正分量和所述晶体效率分量来生成与所述至少一个单个扫描器(12)的标准化校正因子相对应的标准化数据集(56、58)。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·珀金斯，M·纳拉亚南，A·M·A·特林达德罗德里格斯，P·J·达席尔瓦罗德里格斯，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL
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