列表模式图像重构方法以及核医学诊断装置制造方法及图纸

该列表模式图像重构方法包括以下步骤：将列表模式数据分割为多个子集；以及基于多个子集的事件数来获取子集平衡系数。集的事件数来获取子集平衡系数。集的事件数来获取子集平衡系数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】列表模式图像重构方法以及核医学诊断装置


[0001]本专利技术涉及一种列表模式(list mode)图像重构方法以及核医学诊断装置。

技术介绍

[0002]以往，已知有根据由核医学诊断装置收集到的列表模式数据通过迭代计算来重构被摄体的放射性分布的列表模式图像重构方法。例如在Wang,W.,等.“Systematic and distributed time
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flight list mode PET reconstruction.”2006IEEE Nuclear Science Symposium Conference Record.Vol.3.IEEE,2006.(以下，简称为“非专利文献1”)中公开了这样的列表模式图像重构方法。
[0003]在上述非专利文献1中，公开了根据由PET装置(核医学诊断装置)收集到的列表模式数据通过迭代计算来重构被摄体的放射性分布的列表模式图像重构方法。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]非专利文献1：Wang,W.,等.“Systematic and distributed time
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flight list mode PET reconstruction.”2006IEEE Nuclear Science Symposium Conference Record.Vol.3.IEEE,2006.

技术实现思路

[0007]专利技术要解决的问题
[0008]然而，在上述非专利文献1中记载那样的以往的列表模式图像重构方法中，在对列表模式数据进行分割而得到的子集之间的事件数不均匀的情况下，因子集之间的事件数不均匀而导致迭代计算的计算值有时不收敛于表示被摄体的放射性浓度的值。在该情况下，存在无法生成定量的放射性分布图像的不利情况。另外，在改变了子集数的情况下，还存在像素值依赖于子集而发生变化的不利情况。因此，在以往的列表模式图像重构方法中，存在难以不依赖于子集数地生成定量的放射性分布图像这一问题点。
[0009]本专利技术是为了解决上述那样的问题而完成的，本专利技术的一个目的在于提供一种能够不依赖于子集数地生成定量的放射性分布图像的列表模式图像重构方法以及核医学诊断装置。
[0010]用于解决问题的方案
[0011]为了实现上述目的，本专利技术的第一方面的列表模式图像重构方法是根据由核医学诊断装置收集到的列表模式数据通过迭代计算来重构被摄体的放射性分布的列表模式图像重构方法，该列表模式图像重构方法包括以下步骤：将列表模式数据分割为多个子集；基于多个子集的事件数来获取子集平衡系数；基于列表模式数据来获取反投影值；基于反投影值来获取反投影图像；对反投影值或反投影图像乘以子集平衡系数；以及基于反投影图像来更新放射性分布图像。此外，列表模式数据是指以时间序列保存放射线的检测事件信息(检测器编号、检测时间以及放射线的能量等)而得到的数据。
[0012]另外，本专利技术的第二方面的核医学诊断装置具备：检测部，其检测从被摄体内的放射性药剂产生的放射线；以及运算部，其根据作为检测部对放射线的检测结果的列表模式数据通过迭代计算来重构被摄体的放射性分布，运算部构成为：将列表模式数据分割为多个子集，基于多个子集的事件数来获取子集平衡系数，基于列表模式数据来获取反投影值，基于反投影值来获取反投影图像，对反投影值或反投影图像乘以子集平衡系数，基于反投影图像来更新放射性分布图像。
[0013]专利技术的效果
[0014]根据本专利技术，如上所述，将列表模式数据分割为多个子集，基于多个子集的事件数来获取子集平衡系数，基于列表模式数据来获取反投影值，基于反投影值来获取反投影图像，对反投影值或反投影图像乘以子集平衡系数，基于反投影图像来更新放射性分布图像。由此，通过导入子集平衡系数，从而能够调整子集之间的事件数的不均匀，因此能够抑制因子集之间的事件数的不均匀而导致变为迭代计算的计算值(像素值)不收敛于表示被摄体的放射性浓度的值的状态。换言之，能够使迭代计算的计算值收敛于表示被摄体的放射性浓度的值，因此能够生成定量的放射性分布图像。另外，通过导入子集平衡系数，从而在改变了子集数的情况下也能够调整子集之间的事件数的不均匀，因此能够抑制像素值依赖于子集数而发生变化。即，能够不依赖于子集数地获得同等的像素值。其结果是，能够不依赖于子集数地生成定量的放射性分布图像。
附图说明
[0015]图1是示出了第一实施方式的PET装置的结构的示意图。
[0016]图2是示出了第一实施方式的放射线(伽马射线)检测器的结构的示意性的立体图。
[0017]图3是示出了第一实施方式的重构处理的流程图。
[0018]图4是用于说明第一实施方式的子集平衡系数的效果的图、且是示出了计数率相对于测定时间的变化的示意性的曲线图。
[0019]图5是用于说明第一实施方式的子集平衡系数的效果的图、且是用于说明子集平衡系数的概念的示意图。
[0020]图6是用于说明第一实施方式的子集平衡系数的效果的图、且是示出了子集平衡系数校正前的各子集的面积的状态的示意图。
[0021]图7是用于说明第一实施方式的子集平衡系数的效果的图、且是示出了子集平衡系数校正后的各子集的面积的状态的示意图。
[0022]图8是示出了未使用子集平衡系数而重构出的实际的重构图像的一例、正解图像的一例、以及重构图像与正解图像的差分图像的图。
[0023]图9是示出了使用子集平衡系数而重构出的实际的重构图像的一例、正解图像的一例、以及重构图像与正解图像的差分图像的图。
[0024]图10是示出了第二实施方式的PET装置的结构的示意图。
具体实施方式
[0025]以下，基于附图来对将本专利技术进行了具体化的实施方式进行说明。
[0026](PET装置的结构)
[0027]参照图1和图2来说明第一实施方式的PET(Positron Emission Tomography：正电子发射断层扫描)装置1的结构。
[0028]如图1所示，PET装置1是通过检测因预先被注入到被摄体100的放射性药剂而导致从被摄体100内产生的放射线(伽马射线)来拍摄被摄体100的装置。放射线(伽马射线)是在被摄体100内因从放射性药剂产生的正电子与该正电子的附近的原子所具有的电子的对湮灭而产生的湮灭放射线。PET装置1构成为基于被摄体100的拍摄结果来生成被摄体100的放射性分布图像。此外，PET装置1可以构成为能够拍摄被摄体100的全身，也可以构成为能够拍摄被摄体100的一部分(乳房、头部等)。另外，PET装置1是本公开的“核医学诊断装置”的一例。
[0029]PET装置1具备包围被摄体100的周围的检测器环2。检测器环2被设置为沿被摄体100的体轴方向层叠多层。在检测器环2的内部设置有多个放射线(伽马射线)检测器3(参照图2)。由此，检测器环2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种列表模式图像重构方法，根据由核医学诊断装置收集到的列表模式数据通过迭代计算来重构被摄体的放射性分布，所述列表模式图像重构方法包括以下步骤：将所述列表模式数据分割为多个子集；基于所述多个子集的事件数来获取子集平衡系数；基于所述列表模式数据来获取反投影值；基于所述反投影值来获取反投影图像；对所述反投影值或所述反投影图像乘以所述子集平衡系数；以及基于所述反投影图像来更新放射性分布图像。2.根据权利要求1所述的列表模式图像重构方法，其中，获取所述子集平衡系数的步骤包括以下步骤：基于重构时间范围的理想事件数与各子集的理想事件数的比率来获取所述子集平衡系数。3.根据权利要求2所述的列表模式图像重构方法，其中，获取所述子集平衡系数的步骤包括以下步骤：基于重构时间范围的平均理想事件数与各子集的平均理想事件数的比率来获取所述子集平衡系数。4.根据权利要求2所述的列表模式图像重构方法，其中，获取所述子集平衡系数的步骤包括以下步骤：基于重构时间范围的理想事件数与对各子集的理想事件数乘以子集数而得到的值的比率来获取所述子集平衡系数。5.根据权利要求2所述的列表模式图像重构方法，其中，所述理想事件数是利用从放射性核素的物理衰减、检测器的计数损失、检测器的检测效率的偏差以及所述被摄体进行的光子吸收这四个物理因子中选择的至少一个因子对实测事件数进行校正而得到的数。6.根据权利要求1所述的列表模式图像重构方法，其中，获取所述子集平衡系数...

【专利技术属性】
技术研发人员：小林哲哉，山田贤志，
申请(专利权)人：株式会社岛津制作所，
类型：发明
国别省市：