專利名稱：使用未經(jīng)衰減校正的pet發(fā)射圖像補償不完整解剖圖像的制作方法
使用未經(jīng)衰減校正的PET發(fā)射圖像補償不完整解剖圖像
本申請具體應(yīng)用于患者成像系統(tǒng)中，具體涉及諸如正電子發(fā)射斷層攝影(PET) 掃描器等患者成像裝置。然而，要認(rèn)識到，所描述的技術(shù)也可以應(yīng)用于光譜系統(tǒng)、其他 核成像情形、其他成像技術(shù)等中。
在PET成像中有一種趨勢，S卩，將計算斷層攝影(CT)或磁共振(MR)掃描器與 PET掃描器組合。然而，這種系統(tǒng)遇到了圖像截斷問題。例如，MR和CT圖像僅在有 限且預(yù)定義的橫向視場(FOV)中具有良好的質(zhì)量。在掃描大于CT或MRFOV的感興趣 患者或感興趣體積(VOI)時，CT或MR圖像被截斷。CT或MR FOV之外的CT或MR 圖像的部分受到人為噪聲的嚴(yán)重影響，而FOV內(nèi)部的部分受到人為噪聲的溫和影響。在 使用截斷的CT或MR圖像推導(dǎo)用于PET重建的衰減圖時，PET圖像將是不精確的和/或 可能產(chǎn)生人為噪聲。
此外，MR僅對材料中的質(zhì)子敏感，并且因此在MR圖像值和線性衰減系數(shù)之間 沒有直接關(guān)系。在試圖使用MR圖像推導(dǎo)用于PET重建的衰減圖時，推導(dǎo)出的身體輪廓 可能小于實際的身體輪廓。
常規(guī)的多模MR/PET和CT/PET系統(tǒng)采集MR或CT數(shù)據(jù)，然后采集PET數(shù)據(jù)，并使用MR或CT數(shù)據(jù)產(chǎn)生用于補償PET數(shù)據(jù)集中的衰減的衰減圖。然而，在受檢者大 于特定尺寸且未配合到成像裝置的FOV中時，CT或MR數(shù)據(jù)被截斷。如果增大CT或 MRFOV以容納更大的受檢者，CT或MR重建會延遲并發(fā)生人為噪聲。此外，±曾大CT 或MRFOV代價高昂。另外，截斷的CT或MR數(shù)據(jù)導(dǎo)致不完整的衰減圖，這又降低了 在所采集的PET數(shù)據(jù)的重建期間不完整衰減圖所用于的PET圖像的質(zhì)量。
本申請?zhí)峁┝擞糜谠诙嗄３上裣到y(tǒng)中進(jìn)行衰減校正的新的改進(jìn)的系統(tǒng)和方法， 由此在解剖圖像中補償了缺失的圖像信息，并采用經(jīng)校正的解剖圖像產(chǎn)生無人為噪聲的 衰減圖用于校正PET圖像，這克服了上述和其他問題。
根據(jù)一個方面，一種解剖成像系統(tǒng)包括存儲器，該存儲器存儲在受檢者的掃描 期間采集的截斷的解剖圖像以及在對受檢者的PET掃描期間采集的正電子發(fā)射斷層攝影 (PET)數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)還包括處理器，該處理器從所采集的PET數(shù)據(jù)重建未經(jīng)衰減校正的 (NAC)PET圖像，從所采集的截斷的解剖圖像產(chǎn)生衰減圖，并利用NAC PET圖像中的輪 廓補償衰減圖中的截斷數(shù)據(jù)。
根據(jù)另一方面，一種使用未經(jīng)衰減校正的(NAC)正電子發(fā)射斷層攝影(PET) 圖像校正衰減圖的方法包括產(chǎn)生NAC PET圖像；分割該NAC PET圖像以識別身體輪 廓；以及識別衰減圖中的截斷區(qū)域。該方法還包括使用所識別的輪廓校正衰減圖的截斷 區(qū)域中的截斷圖像以推斷用于截斷圖像的適當(dāng)組織類型；以及使用經(jīng)校正的衰減圖重建 經(jīng)衰減校正的PET圖像。
根據(jù)另一方面，一種校正計算斷層攝影(CT)圖像的方法包括產(chǎn)生未經(jīng)衰減校 正的(NAC)正電子發(fā)射斷層攝影(PET)圖像；分割所述NAC PET圖像以識別身體輪廓； 以及識別CT圖像中的截斷區(qū)域或衰減區(qū)域。該方法還包括利用身體輪廓作為引導(dǎo)，推斷 與CT圖像的截斷區(qū)域或衰減區(qū)域的區(qū)域一致的組織類型；向CT圖像的截斷區(qū)域或衰減區(qū)域上投影與所推斷的組織類型一致的CT圖像數(shù)據(jù)以產(chǎn)生經(jīng)校正的CT圖像數(shù)據(jù)集；以 及反向投影經(jīng)校正的CT圖像數(shù)據(jù)集以校正所述CT圖像。一個優(yōu)點是CT或MR視場未擴大。另一個優(yōu)點在于，利用了由感興趣體積的未經(jīng)衰減校正的(NAC)PET圖像提供 的高質(zhì)量體積邊界。在閱讀并理解了下述詳細(xì)說明的情況下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識到本創(chuàng)新 的更多優(yōu)點?？梢圆捎酶鞣N部件或部件布置，以及各種步驟或步驟布置的形式實現(xiàn)本創(chuàng)新。 附圖僅用于對各方面進(jìn)行圖示說明的目的，并且不應(yīng)認(rèn)為其對本發(fā)明構(gòu)成限制。

圖1圖示說明了使用未經(jīng)衰減校正的PET圖像來確定受檢者或感興趣體積周界 或外邊界的系統(tǒng)。圖2圖示說明了根據(jù)各特征、與采用NAC PET圖像來校正截斷的衰減圖相關(guān)的方法。圖3圖示說明了具有諸如PET、CT、MRI等多個成像裝置的示例性醫(yī)院系統(tǒng)， 成像裝置產(chǎn)生成像數(shù)據(jù)，由個體或共享的重建處理器重建成像數(shù)據(jù)以產(chǎn)生3D圖像表示。圖1圖示說明了使用未經(jīng)衰減校正的(NAC)PET圖像來確定受檢者或感興趣體 積(VOI)周界或外邊界的系統(tǒng)10。在不進(jìn)行衰減校正而重建PET掃描時，所得的圖像 在接近中心處是暗的，朝向邊緣逐漸變亮。這使得能夠用PET掃描來描繪受檢者或VOI 的外緣。一旦確定了外緣，可以通過各種方式使用它。首先，可以利用它以標(biāo)稱軟組織 來替換在視場(FOV)和患者外緣之間受人為噪聲嚴(yán)重影響的CT或MR圖像數(shù)據(jù)，然后 使用經(jīng)補償?shù)腃T或MR圖像在PET掃描中進(jìn)行衰減校正。盡管在本節(jié)中通過舉例給出 了 CT圖像，但也可以想到MR、SPECT-CT>投影X射線等。或者，一旦已知受檢者 或VOI的外緣，就可以使用該信息減少截斷的CT或MR圖像中的人為噪聲。例如，可 以將具有替代軟組織的CT或MR圖像投影成投影數(shù)據(jù)并反向投影回(re-backprojected)。 作為另一示例，可以為FOV外部的受檢者部分分配標(biāo)稱軟組織的衰減屬性，并且對于標(biāo) 稱軟組織的衰減可以逐條射線地調(diào)節(jié)CT數(shù)據(jù)。系統(tǒng)10包括耦合到PET掃描器14和CT裝置16的每個的用戶界面12 (例如工 作站等)。用戶界面12包括處理器18，處理器18耦合到存儲器20，兩者都進(jìn)一步耦合 到顯示器22。存儲器20存儲，且處理器產(chǎn)生、分析和/或執(zhí)行來自PET掃描器14和 /或CT裝置16的圖像數(shù)據(jù)24、用于從所采集的掃描數(shù)據(jù)重建PET和/或CT圖像表示 的重建算法26、用于校正CT數(shù)據(jù)和/或圖像的CT校正算法28、從CT數(shù)據(jù)產(chǎn)生衰減校 正圖30以補償衰減的PET數(shù)據(jù)、用于校正PET數(shù)據(jù)和/或圖像的PET校正算法32等。 在一個實施例中，處理器18從采集的CT數(shù)據(jù)產(chǎn)生截斷的(例如，未校正的或原 始的)衰減圖。利用先驗知識，例如通過將采集的CT數(shù)據(jù)與預(yù)期值、先前為受檢者采 集的CT數(shù)據(jù)或根據(jù)多個參考受檢者產(chǎn)生的解剖結(jié)構(gòu)的通用圖譜進(jìn)行比較，來識別衰減圖 的截斷部分。處理器還執(zhí)行PET重建算法以從采集的PET數(shù)據(jù)重建NAC PET圖像，并 且NAC圖像被分割以識別對應(yīng)于衰減圖的截斷部分的解剖結(jié)構(gòu)、腫瘤或受檢者體內(nèi)的其 他結(jié)構(gòu)的輪廓。處理器執(zhí)行一個或多個CT校正算法28以使用從NAC PET圖像識別的 輪廓“填充” FOV外部的CT衰減圖的部分。例如，如果衰減圖在受檢者肝臟上表面附近截斷，那么分割NAC PET圖像以識別描繪受檢者的肝臟上表面的輪廓。處理器分析該 輪廓并做出關(guān)于沿著或接近輪廓處的組織類型的推斷?；谶@種推斷，處理器利用適當(dāng) 材料，例如密度類似于對于衰減圖的截斷部分所推斷出的組織類型的軟組織、肝組織或 某種其他組織，填充衰減圖的截斷部分。處理器然后執(zhí)行PET校正算法32以重建無人為 噪聲的經(jīng)衰減校正的PET圖像表示。 根據(jù)另一個示例，CT裝置16的FOV大約為60cm。如果受檢者直徑大于60cm， 或受檢者一部分定位在60cm的FOV外部，CT數(shù)據(jù)將被截斷。重建PET圖像而不校正 衰減提供了表面明亮而朝向中心變暗的圖像。于是，能夠在NAC PET圖像中產(chǎn)生示出 了受檢者的表面的高質(zhì)量輪廓。一旦描繪了該表面，就能夠校正CT圖像中的截斷。例 如，能夠?qū)④浗M織CT數(shù)據(jù)內(nèi)插到MR衰減圖的截斷部分中，因為很可能在受檢者的表面 (例如皮膚)附近找到軟組織。該系統(tǒng)能夠用于這樣的PET/CT成像的情形中，在該情形中，接近身體輪廓的 對象或結(jié)構(gòu)的部分在CT圖像中不可見?；蛘撸撓到y(tǒng)能夠用于這樣的PET/CT成像的 情形中，在該情形中，相繼(例如，不同時)操作兩種模態(tài)，由此能夠?qū)腜ET掃描推導(dǎo) 出的輪廓與CT圖像進(jìn)行比較，以推斷PET和CT掃描之間可能的受檢者運動。另外， 該系統(tǒng)能夠用于這樣的PET成像的情形中，在該情形中，將從NAC PET圖像推導(dǎo)出的輪 廓用作發(fā)射邊界，以使用單散射模擬進(jìn)行散射校正，其中，尾部擬合程序利用發(fā)射邊界 定義純散射尾部(例如，在沒有真正并發(fā)事件時)。圖2圖示說明了根據(jù)各特征、與采用NAC PET圖像來校正截斷的衰減圖相關(guān)的 方法。盡管將該方法描述為一系列動作，但要認(rèn)識到，要實現(xiàn)所描述目標(biāo)和/或結(jié)果可 能不需要所有動作，根據(jù)特定方面，可以按照與所描述的特定順序的不同的順序執(zhí)行一 些動作。在50，重建采集的PET數(shù)據(jù)，不進(jìn)行衰減校正，以產(chǎn)生NAC PET圖像。在52 對NAC PET圖像進(jìn)行分割，以識別受檢者體內(nèi)的感興趣體積(例如腫瘤或解剖結(jié)構(gòu)等) 的一個或多個輪廓。在54，分析從采集的CT或MR數(shù)據(jù)產(chǎn)生的衰減圖以識別CT或MR 數(shù)據(jù)的截斷部分，例如可能由于衰減、CT或MR的小視場等發(fā)生的截斷部分。在56， 利用與截斷的CT或MR數(shù)據(jù)的解剖定位或位置對應(yīng)的輪廓作為引導(dǎo)補償(例如填充)所 識別的CT或MR數(shù)據(jù)的截斷部分。例如，由于該輪廓描繪了感興趣體積的表面或邊界， 所以能夠?qū)喞浇慕M織類型和/或特性做出推斷，并能夠根據(jù)這種推斷內(nèi)插替換CT 或MR數(shù)據(jù)，以填充CT或MR衰減圖的截斷區(qū)域。在58，利用經(jīng)校正的MR衰減圖重 建經(jīng)衰減校正的PET圖像。在一個實施例中，使用已知的數(shù)據(jù)采集算法識別衰減圖的截斷部分，該數(shù)據(jù)采 集算法識別數(shù)據(jù)采集時的精確度概率。在54評估所采集數(shù)據(jù)的精確度概率，并且將精確 度可能低于預(yù)定閾值的數(shù)據(jù)識別為截斷數(shù)據(jù)。然后在56用內(nèi)插的或替換CT數(shù)據(jù)替換截 斷數(shù)據(jù)。根據(jù)示例，能夠?qū)⒉杉腃T數(shù)據(jù)集中的數(shù)據(jù)點與鄰近數(shù)據(jù)點進(jìn)行比較以確定它 們的相應(yīng)值是否與鄰近數(shù)據(jù)點一致。如果給定區(qū)域有大量數(shù)據(jù)點與期望值不對應(yīng)，那么 給定區(qū)域中的數(shù)據(jù)點精確的概率較低。如果概率低于預(yù)定閾值水平，那么能夠?qū)⒃搮^(qū)域 識別為截斷區(qū)域，并對其進(jìn)行標(biāo)記以校正或補償。例如，能夠從NAC PET圖像產(chǎn)生與截斷的CT數(shù)據(jù)區(qū)域的解剖定位對應(yīng)的經(jīng)分割的身體輪廓，并在識別在填充CT數(shù)據(jù)的截斷 部分時采用的身體組織類型時用作引導(dǎo)。在一個實施例中，為了校正截斷的CT圖像，將CT圖像的FOV擴展成例如更大 直徑的圓。截斷組織的形狀是從NAC PET圖像確定的。利用對于合適組織的衰減值填 充截斷形狀。在一個示例中，利用標(biāo)稱組織的衰減值填充該形狀。在患者從中心偏向一 側(cè)的另一個示例中，能夠利用患者另一側(cè)的衰減值的鏡像圖像填充截斷形狀。在另一個 示例中，查找表或存儲器存儲患者的未截斷的標(biāo)稱衰減圖像。根據(jù)來自NACPET圖像的 患者外形線檢索并縮放對應(yīng)于被校正圖像(切片)的圖像(切片)，并且使用縮放的標(biāo)稱 圖像的對應(yīng)部分填充截斷形狀。將截斷區(qū)域被填充的圖像正向投影回投影數(shù)據(jù)中，該投影數(shù)據(jù)被反向投影以產(chǎn) 生經(jīng)校正的圖像。如果經(jīng)校正的圖像仍然有人為噪聲，能夠用來自表格的、標(biāo)稱組織等 的相同校正衰減值 重新填充截斷形狀，并重復(fù)正向投影和反向投影過程。在另一實施例中，利用校正衰減值以及截斷形狀對原始投影數(shù)據(jù)的每條射線的 貢獻(xiàn)來填充截斷形狀。例如，在利用校正衰減值填充截斷形狀之后，使CT圖像的其余部 分歸零。對截斷形狀進(jìn)行正向投影以產(chǎn)生與原始投影數(shù)據(jù)對應(yīng)的校正CT投影數(shù)據(jù)。使 用每個連接投影調(diào)節(jié)對應(yīng)的原始投影，例如從其減去，以生成經(jīng)校正的投影數(shù)據(jù)，將經(jīng) 校正的投影數(shù)據(jù)反向投影以產(chǎn)生經(jīng)校正的衰減圖。任選地，能夠?qū)⒕哂泻铣傻乃p值的 截斷形狀與經(jīng)校正的衰減圖合并。參考圖3，示例性醫(yī)院系統(tǒng)可以包括多個成像裝置100，例如PET 14、CT16(或 MR)等，成像裝置100產(chǎn)生成像數(shù)據(jù)，由個體或共享的重建處理器102重建成像數(shù)據(jù)以 產(chǎn)生3D圖像表示。通過網(wǎng)絡(luò)104向中央存儲器106或本地存儲器108傳送圖像表示。在與網(wǎng)絡(luò)連接的站110，操作員使用用戶界面12將選定的3D患者CT或MR衰 減圖向中央存儲器106和本地存儲器108移動或在兩者之間移動。視頻處理器116在顯 示器20的第一觀察區(qū)IlS1中顯示選定的衰減圖。在第二觀察區(qū)IlS2中顯示NAC PET圖 像。第三觀察區(qū)IlS3能夠顯示衰減圖和NACPET圖像的疊加。例如，能夠允許用戶將 PET和MR或CT衰減圖中的界標(biāo)與NAC PET圖像中的對應(yīng)結(jié)構(gòu)或界標(biāo)配準(zhǔn)。例如，操 作員通過界面12(例如，使用鼠標(biāo)、指示筆或其他適當(dāng)?shù)挠脩糨斎胙b置)選擇與衰減 像中的界標(biāo)對應(yīng)的NAC PET圖像界標(biāo)?；蛘撸軌蛴商幚砥?16中的程序自動對準(zhǔn)NAC PET衰減圖。然后，用戶界面12中的處理器18(圖1)執(zhí)行校正算法并推斷在填充衰減 圖中的截斷區(qū)域時采用的合適組織類型。然后能夠使用經(jīng)校正的衰減圖重建無人為噪聲的經(jīng)衰減校正的PET圖像，其可 以用于其他應(yīng)用中。例如，治療規(guī)劃站130能夠使用經(jīng)衰減校正的PET圖像對治療會話 進(jìn)行規(guī)劃。一旦規(guī)劃得令操作員滿意，在適于自動化程序的情況下，就能夠?qū)⒁?guī)劃的治 療傳輸?shù)綄嵤┮?guī)劃會話的治療裝置132。其他站可以在各種其他規(guī)劃過程中使用經(jīng)衰減校 正的PET圖像。在另一實施例中，可以調(diào)節(jié)觀察區(qū)IlS3中顯示的疊加圖像以相對于PET圖像對 CT或MR圖像數(shù)據(jù)加權(quán)，或反之。例如，可以調(diào)節(jié)滑動桿或旋鈕(未示出)(可以是機 械的或呈現(xiàn)于顯示器20上并利用輸入裝置操縱的)以改變圖像或PET圖像的權(quán)重。在一 個示例中，操作員能夠?qū)⒂^察區(qū)IlS3中的圖像，從純CT或MR圖像數(shù)據(jù)(如觀察區(qū)IlS1中所示)，經(jīng)過CT/MR和PET圖像數(shù)據(jù)的多個和/或連續(xù)組合，調(diào)節(jié)成純PET圖像數(shù)據(jù) (如觀察區(qū)IlS2中所示)。例如，能夠從O 1到1 O離散地或連續(xù)地調(diào)節(jié)CT或MR 圖像數(shù)據(jù)與PET圖像數(shù)據(jù)的比率。作為另一種選擇，能夠?qū)T或MR圖像以灰度顯示， 并且能夠?qū)ET圖像顯示為彩色的。CT或MR圖像中的解剖界標(biāo)有助于將PET圖像關(guān) 聯(lián)到受檢者。 已經(jīng)參考若干實施例描述了本創(chuàng)新。在 閱讀并理解了前述詳細(xì)說明的之后，可 以進(jìn)行修改和變更。旨在將本創(chuàng)新解讀為包括所有此類落在權(quán)利要求及其等同要件的范 圍內(nèi)的修改和變更。
權(quán)利要求
1.一種解剖圖像校正系統(tǒng)(10)，包括存儲器(20)，其存儲在受檢者的掃描期間采集的截斷的解剖圖像數(shù)據(jù)以及在所述受 檢者的正電子發(fā)射斷層攝影(PET)掃描期間采集的正電子發(fā)射斷層攝影數(shù)據(jù)；以及處理器(18)，其從所采集的正電子發(fā)射斷層攝影數(shù)據(jù)重建未經(jīng)衰減校正的(NAC)正 電子發(fā)射斷層攝影圖像，從所采集的截斷的解剖圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生衰減圖(30)，并使用所述 未經(jīng)衰減校正的正電子發(fā)射斷層攝影圖像中的輪廓補償所述衰減圖(30)中的截斷的圖像 數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器(18)確定所述衰減圖(30)中的數(shù) 據(jù)的精確度的可能性。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器(18)通過確定區(qū)域中的截斷數(shù)據(jù) 是否具有低于預(yù)定閾值的精確度的可能性來識別所述衰減圖(30)的截斷區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器(18)識別所述未經(jīng)衰減校正的正 電子發(fā)射斷層攝影圖像中與所述衰減圖(30)的截斷區(qū)域?qū)?yīng)的輪廓。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器(18)根據(jù)所識別的輪廓推斷用于 校正所述衰減圖(30)的所述截斷區(qū)域的組織類型。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器(18)利用與所推斷的組織類型一 致的內(nèi)插數(shù)據(jù)填充所述截斷區(qū)域以校正所述截斷區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器(18)采用經(jīng)校正的衰減圖從所述 正電子發(fā)射斷層攝影數(shù)據(jù)重建經(jīng)衰減校正的正電子發(fā)射斷層攝影圖像。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括采集所述截斷的解剖圖像的成像裝置(16)以 及采集所述正電子發(fā)射斷層攝影數(shù)據(jù)的正電子發(fā)射斷層攝影掃描器(14)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括顯示器(22)，所述顯示器(22)向用戶呈現(xiàn)所 述未經(jīng)衰減校正的正電子發(fā)射斷層攝影圖像、所述衰減圖(30)以及所述未經(jīng)衰減校正的 正電子發(fā)射斷層攝影圖像和所述衰減圖(30)的疊加。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括用于重建所述未經(jīng)衰減校正的正電子發(fā)射斷層攝影圖像和所述衰減圖(30)的模塊 (26)；用于使用所述未經(jīng)衰減校正的正電子發(fā)射斷層攝影圖像中的所述輪廓來校正所述衰 減圖(30)中的截斷數(shù)據(jù)的模塊(28)；以及用于使用經(jīng)校正的衰減圖來校正衰減的正電子發(fā)射斷層攝影數(shù)據(jù)的模塊(32)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述存儲器存儲機器可執(zhí)行指令，且所述處 理器執(zhí)行該機器可執(zhí)行指令，其包括用于產(chǎn)生所述未經(jīng)衰減校正的正電子發(fā)射斷層攝影圖像的例程(50)；用于分割所述未經(jīng)衰減校正的正電子發(fā)射斷層攝影圖像以識別所述輪廓的例程 (52)；用于識別所述衰減圖(30)中的截斷區(qū)域的例程(54)；用于使用所識別的輪廓作為引導(dǎo)來校正所述截斷區(qū)域的例程(56)；以及用于使用經(jīng)校正的衰減圖來重建經(jīng)衰減校正的正電子發(fā)射斷層攝影圖像的例程 (58)。
12.—種使用未經(jīng)衰減校正的(NAC)正電子發(fā)射斷層攝影(PET)圖像來校正衰減圖 的方法，包括產(chǎn)生所述未經(jīng)衰減校正的正電子發(fā)射斷層攝影圖像；分割所述未經(jīng)衰減校正的正電子發(fā)射斷層攝影圖像以識別身體輪廓；識別所述衰減圖(30)中的截斷區(qū)域；使用所識別的輪廓來校正所述衰減圖(30)的所述截斷區(qū)域以推斷用于截斷補償?shù)暮?適組織類型；以及使用經(jīng)校正的衰減圖來重建經(jīng)衰減校正的正電子發(fā)射斷層攝影圖像。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，還包括相繼執(zhí)行以下操作采集用于產(chǎn)生所述衰 減圖(30)的截斷的解剖圖像數(shù)據(jù)的掃描；以及采集用于產(chǎn)生所述未經(jīng)衰減校正的正電子 發(fā)射斷層攝影圖像和所述經(jīng)衰減校正的正電子發(fā)射斷層攝影圖像的正電子發(fā)射斷層攝影 數(shù)據(jù)的正電子發(fā)射斷層攝影掃描。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，還包括使用所采集的截斷的圖像數(shù)據(jù)和從所采集的 正電子發(fā)射斷層攝影數(shù)據(jù)推導(dǎo)出的身體輪廓來識別所述截斷掃描和所述正電子發(fā)射斷層 攝影掃描之間的患者運動。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，還包括向用戶顯示所述衰減圖(30)、所述未經(jīng)衰 減校正的正電子發(fā)射斷層攝影圖像以及所述未經(jīng)衰減校正的正電子發(fā)射斷層攝影圖像與 所述衰減圖的疊加。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，還包括確定所述衰減圖(30)中的數(shù)據(jù)的精確度的 可能性。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括通過確定區(qū)域中的截斷數(shù)據(jù)是否具有低于預(yù) 定閾值的精確度的可能性來識別所述衰減圖(30)的所述截斷區(qū)域。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，還包括在識別所述截斷區(qū)域之后，識別多個身體輪 廓并選擇與所述截斷區(qū)域?qū)?yīng)的身體輪廓以用于校正所述衰減圖(30)中的截斷數(shù)據(jù)。
19.一種解剖圖像系統(tǒng)，包括處理器，所述處理器被編程以執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求12所述 的方法。
20.—種計算機可讀介質(zhì)，所述計算機可讀介質(zhì)上存儲有軟件，用于控制一個或多個 計算機以執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法。
21.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，還包括在重建所述經(jīng)衰減校正的正電子發(fā)射斷層攝 影圖像時，采用所述身體輪廓作為發(fā)射邊界，執(zhí)行單散射模擬程序用于散射校正，并執(zhí) 行尾部擬合程序以限定和校正純散射尾部。
22.一種校正計算斷層攝影(CT)圖像的方法，包括產(chǎn)生未經(jīng)衰減校正的(NAC)正電子發(fā)射斷層攝影(PET)圖像；分割所述未經(jīng)衰減校正的正電子發(fā)射斷層攝影圖像以識別身體輪廓；識別所述計算斷層攝影圖像中的截斷或衰減區(qū)域；使用所述身體輪廓作為引導(dǎo)，推斷與所述計算斷層攝影圖像的所述截斷或衰減區(qū)域 的區(qū)域一致的組織類型；向所述計算斷層攝影圖像的所述截斷或衰減區(qū)域上投影與所推斷出的組織類型一致 的計算斷層攝影圖像數(shù)據(jù)以產(chǎn)生經(jīng)校正的計算斷層攝影圖像數(shù)據(jù)集；以及反向投影所述經(jīng)校正的計算斷層攝影圖像數(shù)據(jù)集以校正所述計算斷層攝影圖像。
全文摘要
在補償由多模PET/CT或PET/MR成像系統(tǒng)(14，16)采集的截斷的患者掃描數(shù)據(jù)時，使用未經(jīng)衰減校正的(NAC)PET圖像的經(jīng)分割的輪廓來識別截斷區(qū)域的輪廓，其中所述截斷的患者掃描數(shù)據(jù)例如發(fā)生于患者大于解剖成像裝置的視場時。使用合適的組織類型來填充對于衰減圖的截斷的CT或MR圖像的截斷區(qū)域。然后使用經(jīng)校正的衰減圖來產(chǎn)生患者或感興趣區(qū)域的經(jīng)衰減校正的PET圖像。或者，能夠在這樣的PET/CT或PET/MR成像情形下采用該系統(tǒng)，在這種情形下，相繼(例如，不同時)執(zhí)行兩種模態(tài)，于是能夠?qū)腜ET掃描推導(dǎo)出的輪廓與CT或MR圖像進(jìn)行比較，以推斷PET和CT或MR掃描之間可能的受檢者運動。另外，能夠在這樣的PET成像情形下采用該系統(tǒng)，在這種情形下，將從NAC PET圖像推導(dǎo)出的輪廓用作發(fā)射邊界，以利用單散射模擬進(jìn)行散射校正，其中尾部擬合程序利用發(fā)射邊界定義純散射尾部(例如，在沒有真正并發(fā)事件時)。
文檔編號G06T11/00GK102027507SQ200980117410
公開日2011年4月20日 申請日期2009年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月15日
發(fā)明者C-H·通, D·加尼翁, Z·胡 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司