[发明专利]利用晶体辐射对患者床移位的自动检测和校正方法和装置

说明书

本公开涉及一种用于确定工作床位置的系统和方法。该方法可包括：获取与用于支撑对象的床相关的第一参考床位置；获取与源自多个检测器的闪烁体晶体的辐射的第一能级的光子相关的第一参考发射数据集，该第一参考发射数据集对应于第一参考床位置；在与床相关的工作床位置处获取与第一能级的光子相关的定位发射数据集，其中，该定位发射数据集与源自该多个检测器的闪烁体晶体的辐射的第一能级的光子相关；以及基于第一参考床位置、第一参考发射数据集、以及定位发射数据集来确定工作床位置。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年07月11日递交的美国申请No.15/646,173的优先权，其全部内容通过参考在此引入。

技术领域

本公开一般涉及PET，尤其涉及用于使用固有闪烁晶体辐射对患者床移位的自动检测和校正的方法和装置。

背景技术

在医疗诊断中已广泛使用成像方法，包括正电子发射断层扫描(PET)、计算机断层扫描(CT)、单光子发射计算机断层扫描(SPECT)、以及磁共振成像(MRI)。可利用PET系统扫描对象(诸如患者)以获得PET数据。在扫描期间可由床支撑该对象，从而使床从其原始位置变形到未知的新位置。存在对确定未知的床位置的系统和方法的需求。

发明内容

根据本申请的第一方面，提出一种确定工作床位置的系统。该系统包括指令集的至少一个存储介质；以及至少一个处理器，其被配置成与所述至少一个存储介质通信，其中，当执行所述指令集时，所述系统被配置成：获取与用于支撑对象的床相关的第一参考床位置；获取与源自多个检测器的闪烁体晶体的辐射的第一能级的光子相关的第一参考发射数据集，所述第一参考发射数据集对应于所述第一参考床位置；在与所述床相关的工作床位置处获取与所述第一能级的光子相关的定位发射数据集，其中，所述定位发射数据集与源自所述多个检测器的闪烁体晶体的辐射的所述第一能级的光子相关；以及基于所述第一参考床位置、所述第一参考发射数据集、以及所述定位发射数据集来确定所述工作床位置。

在一些实施例中，所述多个检测器的所述闪烁体晶体包括Lu-176。

在一些实施例中，所述第一能级包括202keV或307keV。

在一些实施例中，为了获取定位发射数据集，所述系统被配置成：在所述工作床位置处获取包括所述定位发射数据集和成像发射数据集的工作发射数据集，所述成像发射数据集与源自位于所述系统的检测区域内的所述对象内的湮灭事件的光子相关。

在一些实施例中，所述系统被进一步配置成：确定所确定的工作床位置与设定床位置的床移位，所述床移位在图像域中。

在一些实施例中，所述系统被进一步配置成：基于所述成像发射数据集来生成PET图像；获得与所述对象相关的CT图像；基于所确定的床移位将所述CT图像与所述PET图像对准以生成经对准的CT图像；以及基于所述经对准的CT图像来生成所述PET图像的衰减图。

在一些实施例中，所述系统被进一步配置成：获得与所述对象相关的CT图像；基于所述CT图像来生成衰减图；使用投影方程将所述床移位从所述图像域变换到正弦图域；基于所述经变换的床移位来校正所述成像发射数据集以生成经校正的成像发射数据集；以及根据所述衰减图从所述经校正的成像发射数据生成衰减校正的PET图像。

在一些实施例中，所述系统被进一步配置成：利用基于CT的衰减图在成像重建中对所述床移位建模。

在一些实施例中，为了确定所述工作床位置，所述系统被进一步配置成：确定所述定位发射数据集与所述第一参考发射数据集和所述第二参考发射数据集中的至少一者之间的相似性。

在一些实施例中，所述系统被进一步配置成：确定与所述床相关的第二参考床位置；以及获取与源自所述多个检测器的闪烁体晶体的辐射的所述第一能级的光子相关的第二参考发射数据集，所述第二参考发射数据集对应于所述第二参考床位置。