一种基于L1正则项的晶体级别PET时间校正方法技术

本发明专利技术提供了一种基于L1正则项的晶体级别PET时间校正方法，其通过更改以往基于响应线数目方式建立系统矩阵的PET时间校正方法，采用符合事件数目方式建立系统矩阵，从原先的探测器块层面校正或次晶体级别层面校正做到了晶体级别层面校正。同时本发明专利技术根据系统矩阵的稀疏性采用最小二乘QR分解法进行提速，并在方法中添加L1正则项提高方法鲁棒性。通过上述方式，本发明专利技术使PET系统得到更好的分辨率，进而得到更高质量的重建图像，在医学成像中提供更为准确的信息，为临床诊断提供更好的帮助。为临床诊断提供更好的帮助。为临床诊断提供更好的帮助。

【技术实现步骤摘要】
一种基于L1正则项的晶体级别PET时间校正方法


[0001]本专利技术属于PET成像
，具体涉及一种基于L1正则项的晶体级别PET时间校正方法。

技术介绍

[0002]自PET问世以来，针对其各部分组件的改进层出不穷，对各个组件的性能要求也在不断提升，基于飞行时间(Time
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of
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flight，TOF)的PET——TOF
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PET，正是在这样的背景下诞生的。对于TOF
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PET系统而言，时间分辨率是一个非常重要的参数，该参数直接关系到后续重建图像的质量。重建图像由符合事件经过数据转换得到，对于符合事件而言，符合事件窗口的大小将影响用于后续处理的符合事件数目。当系统的时间分辨率较高时，为减少噪声数据的影响，可以使用较窄的符合时间窗来提升后续重建图像的质量。重建图像的信噪比(Signal
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to
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noise ratio，SNR)越高，检测更小肿瘤的能力就越强，能够更为精确地区分患者所处的病灶分期，从而为医生的诊断和决策提供更有力的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于L1正则项的晶体级别PET时间校正方法，包括如下步骤：(1)利用PET探测系统对放射源发生的符合事件进行探测，并求出PET探测系统时间分辨率；(2)建立基于线性方程法的PET时间校正模型；(3)在上述PET时间校正模型基础上加入L1正则项约束，重新定义用于PET时间校正的目标函数；(4)将上述目标函数转化为带约束项的优化问题，并对其进行求解；(5)将上述求解得到的晶体补偿值向量加入到后续符合事件时间戳的计算过程中。2.根据权利要求1所述的晶体级别PET时间校正方法，其特征在于：所述步骤(1)中采用的放射源可以是点源或圆柱体源，将其放置在PET探测系统的中心位置，所探测到的符合事件包括即时符合事件和延时符合事件，需要将延时符合事件从即时符合事件当中去除。3.根据权利要求1所述的晶体级别PET时间校正方法，其特征在于：所述步骤(1)中求得的PET探测系统时间分辨率以FWHM图的方式呈现。4.根据权利要求1所述的晶体级别PET时间校正方法，其特征在于：所述步骤(2)中的PET时间校正模型表达式如下：其中：|| ||2表示L2范数，A为系统矩阵，x为用于PET时间校正的晶体补偿值向量，b为探测时延向量。5.根据权利要求4所述的晶体级别PET时间校正方法，其特征在于：所述系统矩阵A为m
×
n大小的矩阵，其中m为探测到的符合事件数量，n为PET探测系统中的探测单元数量，系统矩阵A的每一行即对应为一个具体的符合事件，一行中存在两个探测单元i和j所对应的数值为1和
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1，其余数值为0，即表示该行对应的符合事件由探测单元i与j探测得到；所述探测时延向量b为m维向量，所述晶体补偿值向量x为n维向量，向量b中的每一行数值与每一符合事件相对应，即表示对应符合事件的两个探测单元之间的探测时间差Δt...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘华锋，陈怀，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：