[发明专利]对PET活度分布图像进行衰减校正的校正信息获取方法

摘要

本发明公开一种对PET活度分布图像进行衰减校正的校正信息获取方法，方法包括：S0获取PET系统扫描时的带有飞行时间信息的PET探测数据和其它模态图像；S1对PET探测数据进行建模处理得到L(x,μ,y)；S2、根据其它模态图像，获取线性衰减系数分布图像μ0；S3、若线性衰减系数分布图像存在伪影，则获取完整的线性衰减系数分布R(μ)；S4、基于μ0，采用迭代算法对L(x,μ,y)进行优化，且在优化过程中，采用R(μ)更新每一次迭代的μ值，在满足迭代终止条件时获取作为校正信息的x和μ的估计值。在具体实现中，将最后的估计值x和μ应用在PET图像重建中，可以解决现有技术中PET图像重建中衰减伪影的问题，且能够保证衰减校正的准确定量。

主权项

1.一种对PET活度分布图像进行衰减校正的校正信息获取方法，其特征在于，包括：S0、获取PET系统扫描时的带有飞行时间信息的PET探测数据和其它模态图像；S1、基于所述PET探测数据服从泊松分布，则对所述PET探测数据进行建模处理，得到公式(A1)的对数似然函数L(x,μ,y)；公式(A1)其中，y＝[y_1t,y_2t,…,y_NT]^T表示探测数据，N表示为探测数据正弦图的大小，T表示飞行时间TOF的维度；x＝[x₁,x₂,…,x_M]^T表示未知PET放射性活度分布，M表示为PET图像空间的大小；μ＝[μ₁,μ₂,…,μ_K]^T表示未知的线性衰减系数分布；A＝[A_ijt]为系统矩阵；l＝[l_ik]为线性衰减系数矩阵，r＝[r_1t,r_2t,…,r_NT]^T表示随机噪声和散射噪声的平均值；为衰减校正参数；S2、根据所述其它模态图像，获取线性衰减系数分布图像μ₀；S3、若线性衰减系数分布图像存在伪影或截断，或者所述线性衰减系数分布图像与PET图像不匹配，则获取完整的线性衰减系数分布R(μ)；其中，PET图像为依据所述PET探测数据直接生成的；S4、基于线性衰减系数分布图像μ₀，采用迭代算法对对数似然函数L(x,μ,y)进行优化，且在优化过程中，采用R(μ)更新每一次迭代的μ值，在满足迭代终止条件时获取x和作为校正信息的μ的估计值；所述R(μ)为根据先验条件确定的线性衰减系数分布图像中无伪影且与PET图像匹配区域的掩码矩阵和μ₀、每次迭代的μ确定的，以用于对每次迭代的μ进行更新。