【技术实现步骤摘要】
全身直接参数化图像重建中的帧间运动校正
[0001]本申请一般涉及核成像,并且更特别地涉及核成像中的运动校正。
技术介绍
[0002]当前的全身PET参数化成像使用多个通道或帧来采集动态数据,使得可以捕获每个图像体素中随时间经过的活动改变。为了准确评估示踪剂动力学,在理想情况下,在扫描持续时间内,每个体素包含相同的组织。然而,对于每个感兴趣区域的动态数据采集时间跨度可能比静态标准摄取值(SUV)成像更长,并且患者可能在扫描期间移动,导致重建的参数化图像中的运动伪影。
[0003]典型的运动包括头部运动、呼吸运动和身体运动。为了减少运动伪影,在计算动力学参数之前,需要将不同的动态帧配准到具有运动场的相同参考帧。
技术实现思路
[0004]在各种实施例中,公开了一种计算机实现的方法。该方法包括接收包括帧集的核成像数据集,为该帧集中的至少一个帧生成全身正向运动场或全身反向运动场中的至少一个,应用迭代循环来更新在直接参数化重建中使用的至少一个参数,以及基于由迭代循环更新的至少一个参数生成至少一个参数化图像。迭 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种计算机实现的方法,包括:接收包括动态帧集的核成像数据集;针对动态帧集中的至少一个帧生成全身正向运动场或全身反向运动场中的至少一个;应用迭代循环来更新在直接参数化重建中使用的至少一个参数,其中所述迭代循环包括:计算针对所述至少一个帧的帧发射图像;基于所述至少一个全身正向运动场或全身反向运动场生成运动校正的帧发射图像;和通过对运动校正的帧发射图像应用线性或非线性拟合来更新所述至少一个参数;和基于由迭代循环更新的所述至少一个参数生成至少一个参数化图像。2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中针对帧集中的至少一个帧生成全身正向运动场或全身反向运动场中的至少一个包括:从帧集选择参考帧;针对帧集中除参考帧之外的每个帧计算全身正向运动场或全身反向运动场中的至少一个;和针对帧集中的每一帧输出所述全身正向运动场或所述全身反向运动场中的至少一个。3.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中计算运动校正的帧发射图像包括应用活动重建。4.根据权利要求3所述的计算机实现的方法,其中所述活动重建根据以下来执行:其中f是帧发射图像,t是帧集中当前帧的索引,y是测量的发射数据,P是正向投影,P
‑1是反向投影,M
t
是针对当前帧t的全身正向运动场,是针对当前帧t的全身反向运动场,r是随机的期望值,s是散射的期望值,A是衰减校正因子,并且N是取决于帧的归一化因子。5.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中,针对帧集中的所述至少一个帧的全身正向运动场或全身反向运动场中的至少一个根据:其中M是全身正向运动场或全身反向运动场中的至少一个之一的应用,f是所述至少一个帧的帧发射图像,是所述至少一个全身正向运动场或全身反向运动场的运动场元素,并且tri是三线性插值。6.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中使用由核成像数据集的直接直方图生成的多个直方图像来生成帧集中的至少一个帧的全身正向运动场或全身反向运动场中的至少一个。7.根据权利要求6所述的计算机实现的方法,其中使用利用一个或多个基准真值完全重建图像训练的神经网络来对直方图像进行滤波。8.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中所述至少一个参数包括代谢摄取率(Ki)和分布体积(DV)。
9.根据权利要求8所述的计算机实现的方法,其中,直接参数化重建包括直接Patlak重建。10.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中所述至少一个参数包括斜率和截距。11.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中核成像数据集从由PET成像数据集、SPECT成像数据集或CT成像数据集组成的组中选择。12.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中基于所述至少一个全身正向运动场或全身反向运动场生成运动校正的帧发射图像包括:将全身反向运动场应用于帧发射图像;计算校正图像;和将全身正向运动场应用于校正图像。13.根据权利要求12所述的计算机实现的方法,其中基于所述至少一个全身正向运动场或全身反向运动场生成运动校正的帧发射图像进一步包括将校...
【专利技术属性】
技术研发人员:J,
申请(专利权)人:美国西门子医疗系统股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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