一种图像重建方法、装置及设备制造方法及图纸

本申请提供一种图像重建方法、装置及设备，所述方法包括：确定连续进床扫描状态下探测器检测到的每个符合事件；确定所述每个符合事件的轴向实际位置；将包括所述轴向实际位置的每个符合事件以表模式数据存储；对以所述表模式数据存储的每个符合事件按照空间顺序进行排序；对排序后的每个符合事件通过迭代重建，得到重建的图像。本申请实施例中，通过改进表模式数据的存储方式、投影方法和扫描床位置的读取方式，可以逐个记录下符合事件的轴向位置信息，从根本上避免了引入轴向误差的可能，使重建图像的位置、形状更准确。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及图像处理技术，特别涉及一种图像重建方法、装置及设备。
技术介绍
正电子发射计算机断层显像(PET，positron emission tomography)设备受制于硬件处理性能和制造成本等因素的影响，轴向覆盖范围都不是很大，大约在15～20cm左右。而在进行全身等大范围轴向视野的扫描时，需要采用步进的方式进行多个床位的扫描，然后再将多个扫描的图像分别重建，最后拼接在一起形成一幅轴向大视野的PET图像。但是，由于床位步进时涉及数据轴向灵敏度不一致、重叠层部分噪声高等问题，导致轴向大视野的PET图像轴向信噪比波动大，重叠部分的图像噪声比较高，PET图像重建质量下降。因此，如何提高PET图像重建的质量是目前有待解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本申请提供一种图像重建方法、装置及设备，以解决现有技术中，在扫描床连续步进的情况下，由于扫描床的位置误差而引起图像重建质量下降的问题。具体地，本申请是通过如下技术方案实现的：第一方面，提供一种图像的重建方法，包括：确定连续进床扫描状态下探测器检测到的每个符合事件；确定所述每个符合事件的轴向实际位置；将包括所述轴向实际位置的每个符合事件以表模式数据存储；对所述表模式数据按照空间顺序进行排序；对排序后的每个符合事件通过迭代重建，得到重建的图像。第二方面，提供一种图像的重建装置，包括：第一确定模块，用于确定连续进床扫描状态下探测器检测到的每个符合事件；第二确定模块，用于确定所述每个符合事件的轴向实际位置；存储模块，用于将包括所述轴向实际位置的每个符合事件以表模式数据存储；排序模块，用于对所述表模式数据按照空间顺序进行排序；重建模块，用于对排序后的每个符合事件通过迭代重建，得到重建的图像。第三方面，提供一种医疗设备，包括：处理器，以及用于存储所述处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为：确定连续进床扫描状态下探测器检测到的每个符合事件；确定所述每个符合事件的轴向实际位置；将包括所述轴向实际位置的每个符合事件以表模式数据存储；对所述表模式数据按照空间顺序进行排序；对排序后的每个符合事件通过迭代重建，得到重建的图像。本申请实施例中，通过改进表模式数据的存储方式、投影方法和扫描床位置的读取方式，可以逐个记录下符合事件的轴向位置信息，从根本上避免了引入轴向误差的可能，使重建图像的位置、形状更准确。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。附图说明图1为本申请实施例示出的一种图像重建方法的流程图；图2为本申请实施例提供的一种探测器探测到的晶体A和晶体B的示意图；图3为本申请实施例提供的一种前端系统的结构示意图；图4为本申请实施例提供的一种确定扫描床的轴向实际位置的示意图；图5为本申请实施例提供的一种空间坐标旋转的示意图；图6为本申请实施例提供的一种投影算法的示意图；图7为本申请实施例示出的一种图像的重建方法的另一流程图；图8为本申请提供的图像重建装置所在设备的一种硬件结构图；图9为本申请实施例提供的一种图像重建装置的结构示意图。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。请参阅图1，为本申请实施例提出的一种基于图像表模式数据重建方法的流程图；本实施例的医疗设备以PET设备为例，所述方法包括：步骤101：确定连续进床扫描状态下探测器检测到的每个符合事件；该实施例中，一种确定方式为：在连续进床扫描状态下，前端系统(本实施例中以包括时钟系统，扫描床系统和探测器系统为例，其中，探测器系统又称为机架系统)中的探测器接收到主时钟信号时，开始进行光子对的采集，并对采集到的光子对进行时间信息标注。其中，主时钟信号是由时钟系统发出的，也就是说，时钟系统提供系统工作的主时钟信号，并将主时钟信号同时输出给前端系统中的探测器系统和扫描床系统使用，即探测器系统和扫描床系统使用同一个主时钟信号，该实施例中，主时钟信号也可以称为同步时钟。然后，判断所述光子对的时间信息是否满足符合事件条件，如果满足，则将满足符合事件的时间信息对应的光子对确定为符合事件；否则，确定为非符合事件。该实施例中，探测器系统中的探测器内部发生了正电子的湮灭事件，发出了两个背对背的光子信号(即光子对)，分别为探测器探测到的晶体A和晶体B，具体如图2所示，为本申请实施例提供的一种探测器探测到的晶体A和晶体B的示意图，晶体A和晶体B的连线叫做响应线。如果后端服务器中的电路系统判定这两个探测到的光子信号到达探测器的时间差在符合时间窗内(一般指小于几个纳秒)，则认为该湮灭事件为符合事件；否则，称为非符合事件。每个符合事件均包括四个参数：轴向倾角索引，径向角度索引，轴向实际位置和径向位置索引。其中，确定每个符合事件中的轴向倾角索引，径向角度索引和径向位置索引，对于本领域技术人员来说，已是熟知技术，在此不再赘述。需要说明的是，本实施例中的轴向实际位置为扫描床连续的实际位置。步骤102：确定所述每个符合事件的轴向实际位置；其中一种计算方式为：前端系统中的扫描床系统接收到所述主时钟信号时，按照设定要求连续移动；通过主时钟信号的脉冲个数来确定扫描床系统对应的当前轴向实际位置。轴向实际位置的参照物就是扫描床，轴向实际位置是一个相对值，假设扫描床静止，探测器穿越扫描床的轴向实际位置。因此，本实施例中，将所述扫描床的轴向实际位置作为对应符合事件的轴向实际位置。该实施例中，时钟系统提供系统工作的主时钟信号，并将主时钟信号分成两路后，同时提供给探测器系统(即机架系统)和扫描床系统进行使用，其具体如图3所示，为本申请实施例提供的一种前端系统的结构示意图，需要说明的是，整个系统以时钟系统提供的主时钟信号为基准，进行时间信息的标注。其具体的操作过程如下：1)当整个前端系统开始工作时，时钟系统首先开始工作，接收到扫描开始的命令后，开始提供各子系统(即探测器系统和扫描床系统)需要的主时钟信号。2)探测器系统(或者机架系统)接收到主时钟信号后，开始进行光子对的采集，并进行时间信息的标注。当探测器系统中的探测器检测到光子对时，会测量这个光子对的产生时刻与其最近的主时钟信号的上升沿之间的时间差。这个时间差即为光子对的产生时间。该时间差主要本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像重建方法，其特征在于，包括：确定连续进床扫描状态下探测器检测到的每个符合事件；确定所述每个符合事件的轴向实际位置；将包括所述轴向实际位置的每个符合事件以表模式数据存储；对以所述表模式数据存储的每个符合事件按照空间顺序进行排序；对排序后的每个符合事件通过迭代重建，得到重建的图像。

【技术特征摘要】
1.一种图像重建方法，其特征在于，包括：确定连续进床扫描状态下探测器检测到的每个符合事件；确定所述每个符合事件的轴向实际位置；将包括所述轴向实际位置的每个符合事件以表模式数据存储；对以所述表模式数据存储的每个符合事件按照空间顺序进行排序；对排序后的每个符合事件通过迭代重建，得到重建的图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定连续进床扫描状态下探测器检测到的每个符合事件，包括：在连续进床扫描状态下，检测到探测器接收到主时钟信号时，开始进行光子对的采集，并对采集到的光子对进行时间信息标注；判断所述光子对的时间信息是否满足符合时间窗，并将满足符合时间窗的时间信息对应的光子对确定为符合事件。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述每个符合事件的轴向实际位置，包括：扫描床接收到所述主时钟信号时，按照设定要求连续移动；通过主时钟信号的脉冲个数来确定扫描床对应的轴向位置信息，并将所述扫描床的轴向位置信息作为对应符合事件的轴向实际位置。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述表模式数据按照空间顺序进行排序，包括：对以所述表模式数据存储的每个符合事件按照投影算法进行排序。5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：判断图像可变层厚是否发生变化，如果是，确定所述每个符合事件的轴向实际位置与重建图像像素的对应关系，并执行所述将包括所述轴向实际位置的每个符合事件以表模式数据存储的步骤；如果否，执行所述将包括所述轴向实际位置的每个符合事件以表模式数据存储的步骤。6.一种图像重建装置，其特征在于，包括：第一确定模块，用于确定连续进床扫描状态下探测器检测到的每个符合事件；第二确定模块，用于确定所述每个符合事件的轴向实际位置；存储模块，用于将包括所述轴向实际位置的每个符合事件以表模式数据存储；排序模块，用于对以所述表模式数据存储的每个符合事件按照空间顺序进行排序；重建模块，用于对排序后的每个符合事件通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙智鹏，高鹏，刘勺连，李明，
申请(专利权)人：沈阳东软医疗系统有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21