医学图像转换的方法和设备技术

技术编号:13631175 阅读:61 留言:0更新日期:2016-09-02 11:34
本公开涉及医学图像转换的方法,包括基于查找表通过对原始坐标系中的原始像素值进行插值来得到目标坐标系中的每个目标像素的像素值,其中所述查找表记录目标坐标系中的每个目标像素的边界在原始坐标系中的位置。本公开还涉及相应的医学图像转换的设备。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及不同坐标系下的图像转换,尤其涉及可适用于非均匀分布的坐标系之间的图像转换。
技术介绍
在PET(positron emission tomography,正电子发射断层成像)系统中,对应的每一对检测器元件之间的连线可称为响应线——line-of-response(LOR)。在PET系统尤其是环型PET系统中,真实响应线的分布是不均匀的。例如,在如图1中所示的示例性环形PET系统中,靠近系统中心的响应线较宽,而远离系统中心的响应线较窄。这是系统的几何所决定的。例如,如图1中所示,环形PET系统的响应线宽度可为d·sinθ,其中d是中心响应线的宽度,而θ则是当前响应线与切线之间的夹角。现有技术中较为常用的PET图像重建法包括迭代式统计重建法。以往,最常用的方式通常包括先对数据通过例如插值等方式进行预处理以将其转换成均匀分布的虚拟响应线,然后再进一步处理。然而,此类预处理会破坏数据的统计特性,诸如泊松分布。更新近的技术避免进行此类破坏数据统计特性的预处理,而是可以按照真实响应线的位置信息来进行PET图像重建。例如,在Dan J Kadramas的研究论文《LOR-OSEM:statistical PET reconstruction from raw line-of-response histograms》有详细描述。由于不存在插值引起的误差和对数据统计特性的破坏,保持了真实响应线的信息,故而此类方法在计算上会更加准确。然而,按照真实响应线来进行PET图像重建必须解决的问题之一是响应线的非均匀分布所带来的坐标系间转换的困难。例如,当原始坐标系与目标坐标系之间至少有一者、或甚至其两者均为非均匀分布时,在两者之间进行转换需要牵涉大量的运算和存储空间,其处理效率和存储效率均有待提高。
技术实现思路
本公开的一方面涉及图像转换的方法,包括基于查找表通过对原始坐标系中的原始像素值进行插值来得到目标坐标系中的每个目标像素的像素值,其中所述查找表记录目标坐标系中的每个目标像素的边界在原始坐标系中的位置。在该方法方面的一示例实现中,该方法进一步包括基于所述原始坐标系和所述目标坐标系,建立所述查找表,其中所述建立不依赖于原始图像的具体像素值,其中所述查找表中的每个条目与目标坐标系中的目标像素对应并且包括整数部分和小数部分。在该方法方面的另一示例实现中,所述查找表中的条目的整数部分包括相应目标像素的左边界所落入的原始像素的索引。在该方法方面的进一步示例实现中,所述查找表中的条目的小数部分包括相应目标像素的左边界到所落入的原始像素的左边界的距离与该原始像素的左右边界之差的比值。在该方法方面的又一示例实现中,该方法还可包括计算原始坐标系中每个原始像素与在其之前的所有原始像素各自的计数的累加,其中原始像素的计数包括该原始像素的像素值与该原始像素的大小的乘积。在该方法方面的一示例实现中,基于所述查找表通过对原始坐标系中的原始像素值进行插值来得到目标坐标系中的每个目标像素的像素值进一步包括利用所计算出的原始像素计数累加来进行所述插值。在该方法方面的又一示例实现中,利用所计算出的原始像素计数累加来进行所述插值进一步包括计算目标像素的左边界所落入的原始像素的左边界以及目标像素的右边界所落入的原始像素的左边界,其中目标像素的左边界所落入的原始像素的左边界对应于该目标像素在所述查找表中的对应条目的整数部分,并且目标像素的右边界所落入的原始像素的左边界对应于该目标像素所述查找表中的对应条目的下一条目的整数部分;以及根据下式计算该目标像素fi的像素值f[i]: f [ i ] = 1 x i + 1 - x i { s u m g [ j 1 ] - s u m g [ j 0 ] + ( x L u t [ i + 1 ] - j 1 ) · g [ j 1 ] · ( s j 1 + 1 - s j 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种图像转换的方法,其特征在于,包括:基于查找表通过对原始坐标系中的原始像素值进行插值来得到目标坐标系中的每个目标像素的像素值,其中所述查找表记录目标坐标系中的每个目标像素的边界在原始坐标系中的位置。

【技术特征摘要】
1.一种图像转换的方法,其特征在于,包括:基于查找表通过对原始坐标系中的原始像素值进行插值来得到目标坐标系中的每个目标像素的像素值,其中所述查找表记录目标坐标系中的每个目标像素的边界在原始坐标系中的位置。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,进一步包括:基于所述原始坐标系和所述目标坐标系,建立所述查找表,其中所述建立不依赖于原始图像的具体像素值,其中所述查找表中的每个条目与目标坐标系中的目标像素对应并且包括整数部分和小数部分。3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述查找表中的条目的整数部分包括相应目标像素的左边界所落入的原始像素的索引。4.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述查找表中的条目的小数部分包括相应目标像素的左边界到所落入的原始像素的左边界的距离与该原始像素的左右边界之差的比值。5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,进一步包括:计算原始坐标系中每个原始像素与在其之前的所有原始像素各自的计数的累加,其中原始像素的计数包括该原始像素的像素值与该原始像素的大小的乘积。6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,基于所述查找表通过对原始坐标系中的原始像素值进行插值来得到目标坐标系中的每个目标像素的像素值进一步包括:利用所计算出的原始像素计数累加来进行所述插值。7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,利用所计算出的原始像素计数累加来进行所述插值进一步包括:计算目标像素的左边界所落入的原始像素的左边界以及目标像素的右边界所落入的原始像素的左边界,其中目标像素的左边界所落入的原始像素的左边界对应于该目标像素在所述查找表中的对应条目的整数部分,并且目标像素的右边界所落入的原始像素的左边界对应于该目标像素所述查找表中的对应条目的下一条目的整数部分;以及根据下式计算该目标像素的像素值f[i] f [ i ] = 1 x i + 1 - x i { s u m g [ j 1 ] - s u m g [ j 0 ] + ( x ...

【专利技术属性】
技术研发人员:吕杨
申请(专利权)人:上海联影医疗科技有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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