一种PET衰减校正方法和装置制造方法及图纸

本公开提供一种PET衰减校正方法和装置，其中方法包括：对被检体的MRI图像进行分割，得到所述被检体的各个衰减单位分别对应的MRI子图像；对于其中每一个MRI子图像：由MRI‑CT地图集进行检索匹配，得到对应所述MRI子图像的CT子图像；将分别对应各个MRI子图像的CT子图像拼接，得到对应所述被检体的MRI图像的伪CT图像；根据所述伪CT图像，对所述被检体的PET图像进行衰减校正。本公开提高了PET衰减校正的质量。

【技术实现步骤摘要】
一种PET衰减校正方法和装置
本公开涉及医学图像处理技术，特别涉及一种PET衰减校正方法和装置。
技术介绍
多模态医学图像可以是由多模态成像设备对被检体扫描得到的图像，通常可以包括对同一被检体得到的至少两种类型的医学图像，例如，PET/CT、PET/MRI等。以PET/MRI为例，该PET/MRI设备是一种新型的多模态成像设备，能够对同一被检体得到其PET图像和MRI图像。多模态医学图像相对于单模态医学图像(例如，单个的PET、MRI或CT等)，可以提供更多的组织结构和其他细节信息，并且可以将多模态中的至少两种类型的图像信息综合加以利用，以获得更多更精确的图像信息。比如，PET/MRI设备的使用中，可以将MRI图像的信息利用到PET图像的重建，以获得更高的PET图像质量。在正电子发射断层成像(PositronEmissionComputedTomography，PET)图像重建中，由于PET成像机制的影响，物体的组织结构对γ射线的衰减直接影响PET重建图像的精度，因此需要对PET图像进行衰减校正。而PET/MRI设备所形成的MRI图像提供的信息为质子密度和弛豫时间，与物体组织对γ射线的衰减能力没有直接联系，无法直接用MRI图像对PET图像进行衰减校正。相关技术中，可以采用地图集法进行PET/MRI的PET衰减校正，即利用预先准备的MRI-CT地图集，结合患者的MRI图像中的图像块，转换得到对应的伪CT图像，根据伪CT图像能够按照常规方式对PET图像做衰减校正。但是，该方法得到的伪CT图像含有较大的衰减校正误差，PET衰减校正的效果不理想。
技术实现思路
有鉴于此，本公开提供一种PET衰减校正方法和装置，以提高利用MRI图像对PET衰减校正的质量。具体地，本公开是通过如下技术方案实现的：第一方面，提供一种正电子发射断层成像PET衰减校正方法，所述方法使用磁共振MRI图像对PET图像进行衰减校正，所述MRI图像和PET图像由PET/MRI设备对同一被检体扫描得到；所述方法包括：对被检体的MRI图像进行分割，得到所述被检体的各个衰减单位分别对应的MRI子图像；对于其中每一个MRI子图像：由MRI-CT地图集进行检索匹配，得到对应所述MRI子图像的CT子图像；将分别对应各个MRI子图像的CT子图像拼接，得到对应所述被检体的MRI图像的伪CT图像；根据所述伪CT图像，对所述被检体的PET图像进行衰减校正。第二方面，提供一种PET衰减校正装置，所述装置应用于使用磁共振MRI图像对PET图像进行衰减校正，所述MRI图像和PET图像由PET/MRI设备对同一被检体扫描得到；所述装置包括：图像分割模块，用于对被检体的MRI图像进行分割，得到所述被检体的各个衰减单位分别对应的MRI子图像；检索匹配模块，用于对于其中每一个MRI子图像：由MRI-CT地图集进行检索匹配，得到对应所述MRI子图像的CT子图像；图像拼接模块，用于将分别对应各个MRI子图像的CT子图像拼接，得到对应所述被检体的MRI图像的伪CT图像；校正处理模块，用于根据所述伪CT图像，对所述被检体的PET图像进行衰减校正。本公开提供的PET衰减校正方法和装置，通过对MRI图像的分割是按照衰减单位例如器官组织进行分割，避免了同一分割块上包含多个衰减单位导致的误差，能够使得在地图集匹配时获得更高的匹配精度；并且通过在地图集检索匹配得到对应的CT子图像，使得CT子图像更接近于实际CT扫描得到的图像，使得衰减校正的效果更好，提高了对PET衰减校正的质量。附图说明图1是本公开一个例子中的一种MRI-CT地图集的存储示意图；图2是本公开一个例子中的另一种MRI-CT地图集的存储示意图；图3是本公开一个例子中的一种PET衰减校正的流程示意图；图4是本公开一个例子中的根据地图集进行图像转换的流程；图5是本公开一个例子中的另一种PET衰减校正的流程示意图；图6是本公开一个例子中的一种图像处理设备的结构示意图；图7是本公开一个例子中的一种PET衰减校正装置的结构示意图；图8是本公开一个例子中的另一种PET衰减校正装置的结构示意图。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公开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、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。多模态医学图像可以包括对同一被检体扫描得到的至少两种类型的医学图像，例如，通过多模态成像设备PET/MRI，可以得到同一被检体的PET图像和MRI图像。由于MRI图像提供的信息为质子密度和弛豫时间，与物体组织对γ射线的衰减能力没有直接联系，无法直接用MRI图像对PET图像进行衰减校正，需要先将MRI图像转换为伪CT图像，根据伪CT图像可以按照常规方式对PET图像做衰减校正。在将MRI图像转换为伪CT图像的过程中，将使用到“MRI-CT地图集”。该MRI-CT地图集相当于一个MRI图像和CT图像的样本集合，并且该样本集合中的MRI图像和CT图像具有一一对应的关系，相对应的一对MRI和CT图像是由同一被检体的同一部位扫描得到。举例说明该MRI-CT地图集的形成：假设一个被检体J1，该被检体J1可以被分割为多个体部位，比如，体部位B1、体部位B2等，对于被检体为人体为例，这些体部位可以分别为人体的各个器官组织，如肺部、骨骼、软组织脂肪等。分别获取该被检体J1在相同扫描条件下(如，相同的扫描体位，相同的身体状态灯)的CT图像和MRI图像，并分别由这两个图像中找到对应同一体部位的图像，例如，“肺部”对应的CT图像部位和MRI图像部位，“骨骼”对应的CT图像部位和MRI图像部位，等。请参见图1的示例，MRI-CT地图集中可以包括：MRI模板集11、CT模板集12。例如，可以将上述的“肺部”对应的CT图像部位，放入CT模板集12中，并称为CT模板子图像121；将“肺部”对应的MRI图像部位，放入MRI模板集11中，并称为MRI模板子图像111，如上所述，该MRI模板子图像111与CT模板子图像121对应被检体的同一体部位“肺部”。同理，如图1所示，MRI模板子图像112与CT模板子图像122均对应“骨骼”。MRI模板集11和CT模板集12中还可以包括很多对应其他被检体部位的模板子图像，不再详举。此外，MRI-CT地图集中，相对应的一对MRI模板子图像和CT模板子图像，是对应同一被检体的图像，但是地图集中可以包括多个被检体的图像，比如，可以既包括被检体J1的“肺部”对应的MRI模板子图像和CT模板子图像，也可以包括被检体J2的“肺部”对应的MRI模板子图像和CT模板子图像。请继续参见图2所示，为了后续检索匹配的方便，MRI-CT地图集中还可以将不同体部位的模板子图像分开存储，例如，将“肺部”的图像集中存储，可以称为第一模板集合，该第一模板集合中同样可以包括MRI模板集11和CT模板集12，不过其中包括不同被检体的图像。例如，MRI模板子图像111和CT模板子图像121是被检体J1的肺部图像，而MRI模板子图像112和CT模板子图像122是被检体J2的肺部图像。同本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种正电子发射断层成像PET衰减校正方法，其特征在于，所述方法使用磁共振MRI图像对PET图像进行衰减校正，所述MRI图像和PET图像由PET/MRI设备对同一被检体扫描得到；所述方法包括：对被检体的MRI图像进行分割，得到所述被检体的各个衰减单位分别对应的MRI子图像；对于其中每一个MRI子图像：由MRI‑CT地图集进行检索匹配，得到对应所述MRI子图像的CT子图像；将分别对应各个MRI子图像的CT子图像拼接，得到对应所述被检体的MRI图像的伪CT图像；根据所述伪CT图像，对所述被检体的PET图像进行衰减校正。

【技术特征摘要】
1.一种正电子发射断层成像PET衰减校正方法，其特征在于，所述方法使用磁共振MRI图像对PET图像进行衰减校正，所述MRI图像和PET图像由PET/MRI设备对同一被检体扫描得到；所述方法包括：对被检体的MRI图像进行分割，得到所述被检体的各个衰减单位分别对应的MRI子图像；对于其中每一个MRI子图像：由MRI-CT地图集进行检索匹配，得到对应所述MRI子图像的CT子图像；将分别对应各个MRI子图像的CT子图像拼接，得到对应所述被检体的MRI图像的伪CT图像；根据所述伪CT图像，对所述被检体的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，所述由MRI-CT地图集进行检索匹配，得到对应所述MRI子图像的CT子图像，包括：根据所述MRI子图像，由MRI-CT地图集的MRI模板集中，获得对应的多个MRI模板子图像，并获得所述多个MRI模板子图像与所述MRI子图像的第一匹配关系，所述第一匹配关系用于限定根据图像的强度和形状的加权匹配；由MRI-CT地图集的CT模板集中，分别获得对应所述多个MRI模板子图像的多个CT模板子图像；根据所述多个CT模板子图像、以及所述第一匹配关系，得到对应所述MRI子图像的CT子图像。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述MRI模板集中的MRI模板子图像，以及对应所述多个MRI模板子图像的多个CT模板子图像，均与所述MRI子图像对应同一衰减单位。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对被检体的MRI图像进行分割之后，还包括：保留各个衰减单位的边界图像；所述将分别对应各个MRI子图像的CT子图像拼接，包括：将各个CT子图像，分别放置在与所述CT子图像对应的衰减单位的边界图像中。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将分别对应各个MRI子图像的CT子图像拼接之后，还包括：对边界相邻的各CT子图像的拼接边界进行平滑...

【专利技术属性】
技术研发人员：李运达，刘月，
申请(专利权)人：上海东软医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31