一种用于PET图像重建的投影方法和系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113902823A(43)申请公布日2022.01.07(21)申请号202111182705.6(22)申请日2021.10.11(71)申请人上海联影医疗科技股份有限公司地址201807上海市嘉定区城北路2258号(72)发明人何鎏春胡德斌徐涵聪吕杨董筠(74)专利代理机构成都七星天知识产权代理有限公司51253代理人李兴洲(51)Int.Cl.G06T11/00(2006.01)权利要求书3页说明书15页附图7页(54)发明名称一种用于PET图像重建的投影方法和系统(57)摘要本说明书实施例公开了一种用于PET图像重建的投影方法和系统。所述PET的探测器包括沿轴向排列的多个探测器环，每个探测器环包括沿环向排列的多个探测单元。所述方法包括：获取对象的实际投影数据，所述实际投影数据由多个符合响应线(LOR)上的探测单元采集；获取所述对象的初始三维图像；获取第一符合响应模型以及第二符合响应模型，所述第一符合响应模型与所述探测器环向关联，所述第二符合响应模型与所述探测器轴向关联；基于所述第一符合响应模型以及所述第二符合响应模型，确定所述多个LOR中每个LOR对应的预测投影数据；基于所述预测投影数据与所述实际投影数据，生成所述对像的目标三维图像。CN113902823ACN113902823A权利要求书1/3页1.一种用于PET图像重建的投影方法，所述PET的探测器包括沿轴向排列的多个探测器环，每个探测器环包括沿环向排列的多个探测单元，所述方法由计算设备执行，所述计算设备包括处理器以及存储设备，其特征在于，所述方法包括：获取对象的实际投影数据，所述实际投影数据由多个符合响应线(LOR)上的探测单元采集；获取所述对象的初始三维图像；获取第一符合响应模型以及第二符合响应模型，所述第一符合响应模型与所述探测器环向关联，所述第二符合响应模型与所述探测器轴向关联；基于所述第一符合响应模型以及所述第二符合响应模型，确定所述多个LOR中每个LOR对应的预测投影数据；以及基于所述预测投影数据与所述实际投影数据，生成所述对像的目标三维图像。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一符合响应模型以及所述第二符合响应模型，确定所述多个LOR中每条LOR对应的预测投影数据，包括：将所述多个LOR分成多组LOR，其中同一组LOR的环向角度以及环向平面内的投影到所述环向平面中心的距离相同；针对所述多组LOR中每组LOR，基于所述第一符合响应模型以及所述初始三维图像，确定该组LOR对应的中间预测投影数据，所述该组LOR对应的中间预测投影数据包括在所述探测器轴向不同位置的多个环向平面该组LOR对所述初始三维图像的响应强度；以及基于所述第二符合响应模型以及该组LOR对应的所述中间预测投影数据，确定该组LOR中每个LOR对应的所述预测投影数据。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述该组LOR对应的中间预测投影数据包括二维数据组；所述二维数据组的第一维度表示所述多个环向平面的轴向位置，所述二维数据组的第二维度表示所述该组LOR在所述多个环向平面内的第二方向上的不同位置；所述二维数据组中每个元素表示，在所述多个环向平面中的一个环向平面内的所述第二方向上的某个位置，该组LOR对所述初始三维图像上周边像素沿该环平面内的第一方向的响应强度之和；其中，所述第二方向垂直于所述第一方向。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二符合响应模型以及该组LOR对应的所述中间预测投影数据，确定该组LOR中每个LOR对应的所述预测投影数据，包括：通过所述第二符合响应模型，基于该组LOR对应的所述中间预测投影数据，确定该组LOR中每个LOR在所述第二方向上各位置的响应强度；以及将每个LOR在所述第二方向上各位置的响应强度相加得到该LOR对应的所述预测投影数据。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一符合响应模型以及所述初始三维图像，确定该组LOR对应的中间预测投影数据，包括：基于图像旋转模型将所述初始三维图像沿所述探测器环向旋转预设角度；以及通过所述第一符合响应模型确定在所述探测器轴向不同位置的所述多个环向平面该组LOR对旋转后的三维图像的响应强度，以确定该组LOR对应的所述中间预测投影数据。2CN113902823A权利要求书2/3页6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述该组LOR对应的中间预测投影数据包括二维数据组；所述二维数据组的第一维度表示所述多个环向平面的轴向位置，所述二维数据组的第二维度表示该组LOR在所述多个环向平面内的第二方向上的不同位置；所述二维数据组中每个元素表示，在所述多个环向平面中的一个环向平面内的所述第二方向上的某个位置，该组LOR对