【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医学成像领域，特别是涉及图像的散射校正方法、装置、电子设备及介质。
技术介绍
1、正电子发射计算机断层扫描(positron emission tomography，pet)是一种利用向生物体内部注入正电子放射性同位素标记的化合物，而在体外测量它们的空间分布和时间特性的三维成像无损检测技术，具有灵敏度高、准确性好、定位准确的特点。
2、在pet技术中，注射到检测对象体内的药物中具有放射性核素的标记，放射性核素在衰变过程中释放出正电子，正电子与其周围的负电子碰撞湮灭，并释放出一对传播方向相反(即角度约呈180°)的伽马光子，每对伽马光子被pet探测器接收到之后可以形成一个符合事件，这些符合事件的数据可以用于重建出pet图像。但是，在实际应用中，伽马光子很容易与其他粒子发生碰撞而导致传播方向和/或能量的改变，即发生散射。发生散射的伽马光子被pet探测器接收到之后会形成假符合事件，而由假符合事件的数据重建的pet图像，其质量会受到严重影响。因此，需要对重建的pet图像进行散射校正，以去除pet图像中的散射成分。
3、散射校正技术通常可分为尾部拟合、卷积减法、基于能量、单散射模拟(sss)、基于蒙特卡洛模拟的方法等等。其中，基于蒙特卡洛的模拟方法提供了最准确的估计，但计算量也很大，并且在临床扫描仪上应用不切实际。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中的缺陷，提供一种估计准确、计算量低的基于蒙特卡洛方法的图像的散射校正方法、装
2、本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：一种图像的散射校正方法，包括，
3、基于蒙特卡洛方法对参考帧图像进行光子输运过程的模拟以获得所述参考帧图像的第一仿真结果；
4、根据所述参考帧图像的第一仿真结果得到目标帧图像的第一仿真结果；
5、基于所述目标帧图像的第一仿真结果继续进行光子输运过程的模拟以得到所述目标帧图像的第二仿真结果；
6、基于所述目标帧图像的第二仿真结果对所述目标帧图像进行散射校正。
7、优选地，所述基于蒙特卡洛方法对参考帧图像进行光子输运过程的模拟以获得第一仿真结果，包括，
8、获取所述参考帧图像的图像数据；
9、基于所述参考帧图像的图像数据进行光子输运过程的模拟以获得所述第一仿真结果。
10、优选地，所述基于蒙特卡洛方法对参考帧图像的进行光子输运过程的模拟以获得所述参考帧图像的第一仿真结果，包括，
11、基于蒙特卡洛方法对所述参考帧图像进行光子输运过程的模拟，直至到达到视场(fov，field of view)边缘，以获得所述参考帧图像的第一仿真结果。
12、优选地，所述基于蒙特卡洛方法对参考帧图像进行光子输运过程的模拟，直至到达到视场(fov，field of view)边缘，以获得所述参考帧图像的第一仿真结果，包括，
13、基于所述参考帧图像进行m-1次的模拟校正迭代得到第m-1次迭代后的参考帧图像，所述模拟校正迭代包括依次进行的在所述视场内光子输运过程的模拟和在探测器内光子输运过程的模拟；
14、将所述第m-1次迭代后的参考帧图像进行光子输运过程的模拟直至达到视场边缘，以得到所述第一仿真结果，
15、其中，m为模拟校正迭代的总次数。
16、优选地，所述基于所述目标帧图像的第一仿真结果继续进行光子输运过程的模拟以得到所述目标帧图像的第二仿真结果；包括，
17、基于所述目标帧图像的第一仿真结果在探测器内进行光子输运过程的模拟，以得到所述目标帧图像的第二仿真结果。
18、优选地，所述根据所述参考帧图像的第一仿真结果得到所述目标帧图像的第一仿真结果，包括，
19、基于所述参考帧图像和所述目标帧图像的变换矩阵，对所述参考帧图像的第一仿真结果进行平移和/或旋转转换后得到所述目标帧图像的第一仿真结果。
20、优选地，所述方法还包括，
21、将所述参考帧图像的第一仿真结果继续进行光子输运过程的模拟，得到所述参考帧图像的第二仿真结果；
22、基于所述参考帧图像的第二仿真结果对所述参考帧图像进行散射校正。
23、优选地，基于所述参考帧图像进行m-1次的模拟校正迭代得到第m-1次迭代后的参考帧图像，包括，
24、基于所述参考帧图像依次进行在所述视场内光子输运过程的模拟和在探测器内光子输运过程的模拟得到仿真结果；
25、基于所述仿真结果对所述参考帧图像进行散射校正，并且进行迭代得到迭代后的参考帧图像；
26、进行m-1次仿真校正迭代后得到所述第m-1次迭代后的参考帧图像。
27、优选地，所述获取参考帧图像的图像数据，包括，
28、获取所述参考帧图像的光子发射数量、光子的初始位置、初始能量、以及通过物体的衰减信息。
29、优选地，所述获取所述参考帧图像的图像数据的步骤，包括，
30、获取多帧图像的图像数据进行融合后得到所述参考帧图像的图像数据。
31、本专利技术的另一方面，提供了一种图像的散射校正装置，包括，
32、第一仿真模块，用于基于蒙特卡洛方法对参考帧图像进行光子输运过程的模拟，以获得所述参考帧图像的第一仿真结果；
33、转换模块，用于基于所述参考帧图像的第一仿真结果得到目标帧图像的第一仿真结果；
34、第二仿真模块，用于基于所述目标帧图像的第一仿真结果继续进行光子输运过程的模拟以得到所述目标帧图像的第二仿真结果；
35、校正模块，用于基于所述目标帧图像的第二仿真结果对所述目标帧图像进行散射校正。
36、本专利技术的另一方面，提供一种电子设备，包括：
37、至少一个处理器；以及
38、与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
39、所述存储器存储有用于所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述任一项所述的方法。
40、本专利技术的另一方面，提供一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据上述任一项所述的方法。
41、本专利技术的积极进步效果在于：本专利技术实施例的图像的散射校正方法，基于参考帧图像的第一仿真结果，通过图像帧图像与目标帧图像之间的变换，即可得到其他多个目标帧图像的第一仿真结果，进而可得到目标帧图像的第二仿真结果，基于该目标帧图像的第二仿真结果可以对目标帧图像进行散射校正，这样的方案不需要对每帧图像都进行完整的模拟仿真过程，大大减少了基于蒙特卡洛方法进行图像散射校正的计算量。
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1.一种图像的散射校正方法，其特征在于，包括，
2.如权利要求1所述的图像的散射校正方法，其特征在于，所述基于蒙特卡洛方法对参考帧图像进行光子输运过程的模拟以获得第一仿真结果，包括，
3.如权利要求1所述的图像的散射校正方法，其特征在于，所述基于蒙特卡洛方法对参考帧图像的进行光子输运过程的模拟以获得所述参考帧图像的第一仿真结果，包括，
4.如权利要求3所述的散射校正方法，其特征在于，所述基于蒙特卡洛方法对参考帧图像进行光子输运过程的模拟，直至到达到视场边缘，以获得所述参考帧图像的第一仿真结果，包括，
5.如权利要求3所述的图像的散射校正方法，其特征在于，所述基于所述目标帧图像的第一仿真结果继续进行光子输运过程的模拟以得到所述目标帧图像的第二仿真结果；包括，
6.如权利要求1所述的图像的散射校正方法，其特征在于，所述根据所述参考帧图像的第一仿真结果得到所述目标帧图像的第一仿真结果，包括，
7.如权利要求1所述的图像的散射校正方法，其特征在于，所述方法还包括，
8.一种图像的散射校正装置，其特征在于，
9.一种电子设备，包括：
10.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-7中任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种图像的散射校正方法，其特征在于，包括，
2.如权利要求1所述的图像的散射校正方法，其特征在于，所述基于蒙特卡洛方法对参考帧图像进行光子输运过程的模拟以获得第一仿真结果，包括，
3.如权利要求1所述的图像的散射校正方法，其特征在于，所述基于蒙特卡洛方法对参考帧图像的进行光子输运过程的模拟以获得所述参考帧图像的第一仿真结果，包括，
4.如权利要求3所述的散射校正方法，其特征在于，所述基于蒙特卡洛方法对参考帧图像进行光子输运过程的模拟，直至到达到视场边缘，以获得所述参考帧图像的第一仿真结果，包括，
5.如权利要求3所述的图像的散射校正方...
【专利技术属性】
技术研发人员：李俊威，何鎏春，董筠，
申请(专利权)人：上海联影医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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