[发明专利]PET图像重建方法、系统、终端和可读存储介质

说明书

本发明属于PET成像技术领域，尤其涉及一种PET图像重建方法、系统、终端和可读存储介质。该方法在采用传统的PET图像重建方法的生成原始重建图像的基础上，对原始重建图像进行去除伪影/噪声优化，并提取出由于优化而丢失的部分细节结构数据，同时，利用优化的原始重建图像获得特征算子，将丢失的部分细节结构数据与该特征算子进行卷积，从而从丢失的信息中提取有用的细节结构，再将得到的卷积数据添加回优化的原始重建图像中，最终获得PET重建图像。本方法在降低了伪影和噪声的基础上，保留了结构细节特征，从而对完整的数据进行图像重建，使得最终获得的PET重建图像具有非常高的质量，提高了PET重建图像的精确度。

技术领域

本发明属于PET成像技术领域，尤其涉及一种PET图像重建方法、系统、终端和可读存储介质。

背景技术

基于特征恢复的正电子成像(Positron Emission Tomography，PET)技术已经被广泛使用于临床实践中，众所周知，PET扫描对病人来说相当昂贵，目前主要是通过低计数采样方法(如：减少探测器晶体数目或减少放射性药物使用量)来降低PET扫描的成本。然而，低计数采样得到的数据是不完整的。

针对不完整的采样问题，需要用PET重建算法对不完整的采样数据进行重建。但是，用传统的PET重建算法对低计数采样数据进行重建将会降低重建图像的质量并产生严重的伪影。现有的一些算法虽然可以降低重建的伪影，但是会导致丢失一些细节特征，而在临床上，这些细小的结构组织特征往往能够帮助医生进行精确的诊断。因此，现有的PET重建算法会造成图像的结构细节特征丢失，重建后的图像质量较低。

发明内容

本发明提供了一种PET图像重建方法、系统、终端和可读存储介质，旨在解决现有的重建算法会造成图像的结构细节特征丢失，重建后的图像质量较低的问题。

为解决上述技术问题，本发明是这样实现的，本发明第一方面提供了一种PET图像重建方法，所述方法包括：

原始重建图像优化：对原始重建图像进行去伪去噪优化，获得优化的原始重建图像；

特征算子提取：对所述优化的原始重建图像进行图像特征提取，获得特征算子；

PET图像重建：提取所述原始重建图像和所述优化的原始重建图像之间的差值数据，并对所述差值数据与所述特征算子进行卷积，将得到的卷积数据添加至所述优化的原始重建图像中，获得PET重建图像。

进一步地，在所述原始重建图像优化之前，所述方法还包括原始重建图像计算步骤：按照预置的原始PET图像重建方法对PET扫描数据进行计算，获得原始重建图像。

进一步地，在所述PET图像重建步骤之后，所述方法还包括达标判断步骤：

按照预置的图像标准，对所述PET重建图像进行达标判断；

若确定所述PET重建图像达标，则确定当前的所述PET重建图像为最终的PET重建图像；

若确定所述PET重建图像未达标，则将所述PET重建图像作为所述原始重建图像，返回执行所述原始重建图像优化步骤。

进一步地，所述特征算子提取步骤具体包括如下步骤：

对所述优化的原始重建图像做线性高斯滤波处理，获得模糊图像；

分别从所述优化的原始重建图像和所述模糊图像中，提取以像素点j为中心的尺寸为的图像块，分别获得优化的原始重建图像的子图像块和模糊图像的子图像块；其中，N表示像素数量，为正整数，j的初始值为j＝[(N-1)/2]+1；

分别对所述优化的原始重建图像的子图像块和所述模糊图像的子图像块进行均方差计算，获得所述优化的原始重建图像的子图像块的均方差和所述模糊图像的子图像块的均方差，并求得所述优化的原始重建图像的子图像块与所述模糊图像的子图像块之间的均方差；