一种PET延迟扫描的方法和装置制造方法及图纸

本公开提供一种PET延迟扫描的方法和装置，其中方法包括：通过第一次扫描获得第一衰减图和初始衰减图，第一次扫描包括PET扫描和CT扫描，由CT扫描得到的CT图像转换得到第一衰减图，由第一衰减图或由PET扫描得到的PET数据重建得到初始衰减图；通过第二次扫描获得估计衰减图；确定第一次扫描得到的初始衰减图及第二次扫描得到的估计衰减图之间的像素位移关系；根据第一衰减图与像素位移关系，得到应用于第二次扫描的第二衰减图；根据第二衰减图对第二次扫描获得的PET数据进行衰减校正，重建得到PET图像。

A method and device for PET delayed scanning

The present disclosure provides a method and apparatus for delayed scanning of PET, including obtaining a first attenuation map and an initial attenuation map through a first scan, including a PET scan and a CT scan, converting a CT image from a CT scan to a first attenuation map, and reconstructing PET data from a first attenuation map or a PET scan. An initial attenuation map is constructed, an estimated attenuation map is obtained by a second scan, the pixel displacement relationship between the initial attenuation map obtained by the first scan and the estimated attenuation map obtained by the second scan is determined, and the second attenuation map applied to the second scan is obtained according to the relationship between the first attenuation map and the pixel displacement. The attenuation map is used for attenuation correction of the PET data obtained from the second scan, and the PET image is reconstructed.

【技术实现步骤摘要】
一种PET延迟扫描的方法和装置
本公开涉及医疗成像技术，特别涉及一种PET延迟扫描的方法和装置。
技术介绍
随着科技的进步以及产品的不断创新，正电子发射及X射线计算机断层成像设备(PET/CT，PositronEmissionTomograph/ComputerTomography)越来越广泛的被医院所使用，PET/CT设备对于肿瘤的前期筛查起到了一定的积极作用。据临床调查，有将近70％的PET/CT检查，患者需要进行PET延迟扫描，即患者在进行一次PET扫描和CT扫描后，间隔一段时间还要再次进行PET扫描和CT扫描，使得患者不仅遭受放射性药物的辐射剂量，而且还要增加CT扫描的辐射。为了减少患者受到的辐射剂量，目前技术中，在PET延迟扫描时可以不再进行CT扫描，而是利用前后两次PET扫描的数据估计运动场，应用该运动场到已有的CT图像中，获得与第二次扫描的PET数据相匹配的CT图像，以用于对PET数据的校正。但是上述方式并不能实现很好的校正效果，图像质量有待改善。
技术实现思路
有鉴于此，本公开提供一种PET延迟扫描的方法和装置，以提高PET延迟扫描的图像质量。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PET延迟扫描的方法，所述方法包括：通过第一次扫描获得第一衰减图和初始衰减图，其中，所述第一次扫描包括PET扫描和电子计算机断层CT扫描，由CT扫描得到的CT图像转换得到所述第一衰减图，由所述第一衰减图或由PET扫描得到的PET数据重建得到所述初始衰减图；通过第二次扫描获得估计衰减图，其中，所述第二次扫描为PET扫描，由所述第二次扫描得到的PET数据重建得到所述估计衰减图；确定第一次扫描得到的所述初始衰减图、以及第二次扫描得到的所述估计衰减图之间的像素位移关系；根据所述第一衰减图与所述像素位移关系，得到应用于第二次扫描的第二衰减图；根据所述第二衰减图对第二次扫描获得的PET数据进行衰减校正，重建得到PET图像。第二方面，提供一种PET延迟扫描的装置，所述装置包括：初始衰减模块，用于通过第一次扫描获得第一衰减图和初始衰减图，其中，所述第一次扫描包括PET扫描和电子计算机断层CT扫描，由CT扫描得到的CT图像转换得到所述第一衰减图，由所述第一衰减图或由PET扫描得到的PET数据重建得到所述初始衰减图；估计衰减模块，用于通过第二次扫描获得估计衰减图，所述第二次扫描为PET扫描，由所述第二次扫描得到的PET数据重建得到所述估计衰减图；关系确定模块，用于确定第一次扫描得到的初始衰减图、以及第二次扫描得到的估计衰减图之间的像素位移关系；衰减转换模块，用于根据所述第一衰减图与所述像素位移关系，得到应用于第二次扫描的第二衰减图；图像重建模块，用于根据所述第二衰减图对第二次扫描获得的PET数据进行衰减校正，重建得到PET图像。第三方面，提供一种PET延迟扫描的设备，所述设备包括：存储器、处理器，以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机指令，所述处理器执行指令时实现以下步骤：通过第一次扫描获得第一衰减图和初始衰减图，其中，所述第一次扫描包括PET扫描和电子计算机断层CT扫描，由CT扫描得到的CT图像转换得到所述第一衰减图，由所述第一衰减图或由PET扫描得到的PET数据重建得到所述初始衰减图；通过第二次扫描获得估计衰减图，其中，所述第二次扫描为PET扫描，由所述第二次扫描得到的PET数据重建得到所述估计衰减图；确定第一次扫描得到的初始衰减图、以及第二次扫描得到的估计衰减图之间的像素位移关系；根据所述第一衰减图与所述像素位移关系，得到应用于第二次扫描的第二衰减图；根据所述第二衰减图对第二次扫描获得的PET数据进行衰减校正，重建得到PET图像。第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其具有存储在其上的指令，当由一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器执行PET延迟扫描的方法，该方法包括：通过第一次扫描获得第一衰减图和初始衰减图，其中，所述第一次扫描包括PET扫描和电子计算机断层CT扫描，由CT扫描得到的CT图像转换得到所述第一衰减图，由所述第一衰减图或由PET扫描得到的PET数据重建得到所述初始衰减图；通过第二次扫描获得估计衰减图，其中，所述第二次扫描为PET扫描，由所述第二次扫描得到的PET数据重建得到所述估计衰减图；确定第一次扫描得到的初始衰减图、以及第二次扫描得到的估计衰减图之间的像素位移关系；根据所述第一衰减图与所述像素位移关系，得到应用于第二次扫描的第二衰减图；根据所述第二衰减图对第二次扫描获得的PET数据进行衰减校正，重建得到PET图像。本公开提供的PET延迟扫描的方法和装置，通过使用能够反映解剖结构的衰减图之间的像素位移关系来估计用于第二次扫描的衰减数据，使得对PET数据的衰减校正将更加准确，从而提升了重建得到的PET图像的质量。附图说明图1是本公开一示例性实施例示出的一种PET延迟扫描的方法；图2是本公开一示例性实施例示出的另一种PET延迟扫描的方法；图3是本公开一示例性实施例示出的又一种PET延迟扫描的方法；图4是本公开一示例性实施例示出的又一种PET延迟扫描的方法；图5是本公开一示例性实施例示出的一种PET延迟扫描装置的结构示意图。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。在PET检查之前，可以给患者注射放射性药物，并探测患者体内的放射性药物在湮灭辐射时产生的光子，根据探测得到的PET数据进行图像重建可以得到PET图像。但是，在PET成像过程中，由于受到康普顿效应、散射等衰减因素的影响，采集到的数据与实际情况可能并不一致，由此计算形成的PET图像失真。因此，需要进行PET数据的校正，以提高PET图像的质量。目前，可以通过CT扫描得到的信息对PET图像进行衰减校正，利用CT技术可以获取光子在人体组织中的衰减信息，并根据衰减信息生成衰减图，从而利用所述衰减图对PET图像进行衰减校正，以获得更清晰质量更好的PET图像。在对患者进行PET/CT扫描时，很多患者都需要进行PET/CT的二次扫描，在医学上可以称之为“PET延迟扫描”。例如，所谓的延迟扫描是指在第一次进行PET/CT检查时，有可能会因为患者体内出现了炎症等因素，导致显像剂大量都聚集到炎症部位，这样便会提高发生假阳性的可能，为了进一步区别这些病灶，可以在第一次扫描后间隔一定时间进行第二次扫描，以准确识别病灶。但是，为了减少两次PET/CT扫描中患者受到的辐射剂量，目前技术中，在第二次扫描时可以不再进行CT扫描，而是通过一定的计算方式获得对应第二次PET扫描的CT图像，以用于PET数据的校正。例如，可以利用前后两次扫描得到的数据估计运动场，应用该运动场到第一次扫描得到的CT图像中，从而获得与第二次扫描对应的CT图像。然而，由于PET图像反映的是放射性药物的活度分布的情况，并不能完全反映解剖结构信息，而且PET图像的分辨率和噪声水平相对于CT图像要差，所以通过两个PET图像获本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种正电子发射计算机断层成像PET延迟扫描的方法，其特征在于，所述方法包括：通过第一次扫描获得第一衰减图和初始衰减图，其中，所述第一次扫描包括PET扫描和电子计算机断层CT扫描，由CT扫描得到的CT图像转换得到所述第一衰减图，由所述第一衰减图或由PET扫描得到的PET数据重建得到所述初始衰减图；通过第二次扫描获得估计衰减图，其中，所述第二次扫描为PET扫描，由所述第二次扫描得到的PET数据重建得到所述估计衰减图；确定第一次扫描得到的所述初始衰减图、以及第二次扫描得到的所述估计衰减图之间的像素位移关系；根据所述第一衰减图与所述像素位移关系，得到应用于第二次扫描的第二衰减图；根据所述第二衰减图对第二次扫描获得的PET数据进行衰减校正，重建得到PET图像。

【技术特征摘要】
1.一种正电子发射计算机断层成像PET延迟扫描的方法，其特征在于，所述方法包括：通过第一次扫描获得第一衰减图和初始衰减图，其中，所述第一次扫描包括PET扫描和电子计算机断层CT扫描，由CT扫描得到的CT图像转换得到所述第一衰减图，由所述第一衰减图或由PET扫描得到的PET数据重建得到所述初始衰减图；通过第二次扫描获得估计衰减图，其中，所述第二次扫描为PET扫描，由所述第二次扫描得到的PET数据重建得到所述估计衰减图；确定第一次扫描得到的所述初始衰减图、以及第二次扫描得到的所述估计衰减图之间的像素位移关系；根据所述第一衰减图与所述像素位移关系，得到应用于第二次扫描的第二衰减图；根据所述第二衰减图对第二次扫描获得的PET数据进行衰减校正，重建得到PET图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一衰减图与所述像素位移关系，得到应用于第二次扫描的第二衰减图，包括：将所述初始衰减图和估计衰减图进行配准得到的运动场，作用于所述第一衰减图，得到所述第二衰减图。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定第一次扫描得到的所述初始衰减图以及第二次扫描得到的估计衰减图之间的像素位移关系，包括：对所述估计衰减图进行分割，得到分别对应不同类的分割衰减图；将所述分割衰减图和所述初始衰减图进行配准，得到运动场作为所述像素位移关系。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述分割衰减图和所述初始衰减图进行配准，得到运动场，包括：将所述初始衰减图进行分割，得到分别对应不同类的分割衰减图；将所述初始衰减图得到的分割衰减图与所述估计衰减图得到的分割衰减图之间进行配准，得到整体图运动场或者类间运动场。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定第一次扫描得到的初始衰减图以及第二次扫描得到的估计衰减图之间的像素位移关系，根据所述第一衰减图与所述像素位移关系，得到应用于第二次扫描的第二衰减图，包括：将所述第一衰减图作为所述初始衰减图；对所述估计衰减图进行分割，得到分别对应不同类的分割衰减图；将所述第一衰减图进行分割，得到分别对应不同类的分割衰减图；遍历所述估计衰减图的分割衰减图，并按照对应类由所述第一衰减图的分割衰减图中进行最近邻域取值，得到所述第二衰减图。6.一种正电子发射计算机断层成像PET延迟扫描的装置，其特征在于，所述装置包括：初始衰减模块，用于通过第一次扫描获得第一衰减图和初始衰减图，其中，所述第一次扫描包括PET扫描和电子计算机断层CT扫描，由CT扫描得到的CT图像转换得到所述第一衰减图，由所述第一衰减图或由PET扫描得到的PET数据重建得到所述初始衰减图；估计衰减模块，用于通过第二次扫描获得估计衰减图，所述第二次扫描为PET扫描，由所述第二次扫描得到的PET数据重建得到所述估计衰减图；关系确定模块，用于确定第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘月，孙智鹏，李明，吕斌，
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