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圖像重建方法與流程

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圖像重建方法與流程
本發(fā)明涉及圖像重建
技術(shù)領(lǐng)域
,特別涉及一種用于運(yùn)動(dòng)校正的圖像重建方法。
背景技術(shù)
:正電子發(fā)射斷層成像(Positronemissiontomography,PET)采用正電子核素標(biāo)記化合物作為顯像劑,通過(guò)病灶對(duì)顯像劑的攝取程度了解病灶功能代謝狀態(tài)。其原理主要是基于組織細(xì)胞攝取放射性顯像劑的特性和能力。它是一種功能性成像檢查,提供功能性影像信息,用于確定疾病的性質(zhì),從而對(duì)疾病進(jìn)行正確診斷。在PET研究中,攜帶有放射性示蹤劑的生物活性分子首先被導(dǎo)入人體內(nèi),PET系統(tǒng)檢測(cè)由示蹤劑發(fā)出的γ射線,并通過(guò)分析檢測(cè)到的信號(hào)構(gòu)建人體內(nèi)示蹤劑分布的三維圖像。在PET研究中使用的生物活性分子是靶器官或組織內(nèi)的一種天然代謝物,PET可以評(píng)估靶器官或組織的生理(功能性)和解剖(結(jié)構(gòu)),以及生物學(xué)特征,特別適用于在沒(méi)有形態(tài)學(xué)改變之前,早期診斷疾病,發(fā)現(xiàn)亞臨床病變以及評(píng)價(jià)治療效果。在PET成像中,由于掃描時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),掃描對(duì)象在長(zhǎng)時(shí)間數(shù)據(jù)采集過(guò)程中難免會(huì)發(fā)生運(yùn)動(dòng)。掃描對(duì)象的運(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的圖像偽影,其中偽影既包括衰減圖與采集信號(hào)不匹配產(chǎn)生的偽影,又包括信號(hào)在不同時(shí)間上運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的偽影。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于提供一種圖像重建方法,以減少重建圖像中因掃描對(duì)象運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的偽影。為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種圖像重建方法,包括:獲取掃描對(duì)象的數(shù)據(jù);將所述掃描對(duì)象的數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)子數(shù)據(jù)集;選擇參考數(shù)據(jù)集;計(jì)算所述參考數(shù)據(jù)集與所述多個(gè)子數(shù)據(jù)集中每一個(gè)子數(shù)據(jù)集的相似性測(cè)量度;根據(jù)所述參考數(shù)據(jù)集與所述多個(gè)子數(shù)據(jù)集中每一個(gè)子數(shù)據(jù)集的相似性測(cè)量度,對(duì)所述多個(gè)子數(shù)據(jù)集進(jìn)行分箱處理;基于分箱的數(shù)據(jù)獲得重建圖像。優(yōu)選地,上述掃描對(duì)象的數(shù)據(jù)為列表模式的數(shù)據(jù)。優(yōu)選地,上述將所述掃描對(duì)象的數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)子數(shù)據(jù)集包括:將所述掃描對(duì)象的數(shù)據(jù)按照等時(shí)間間隔劃分為多個(gè)子數(shù)據(jù)集。優(yōu)選地,上述選擇參考數(shù)據(jù)集包括:從所述掃描對(duì)象的多個(gè)子數(shù)據(jù)集中選擇至少一個(gè)子數(shù)據(jù)集;根據(jù)所述至少一個(gè)子數(shù)據(jù)集獲得參考數(shù)據(jù)集。優(yōu)選地,上述選擇參考數(shù)據(jù)集包括:從預(yù)先存儲(chǔ)的至少一個(gè)數(shù)據(jù)集中選擇一個(gè)數(shù)據(jù)集作為參考數(shù)據(jù)集。優(yōu)選地,上述計(jì)算所述參考數(shù)據(jù)集與所述多個(gè)子數(shù)據(jù)集中每一個(gè)子數(shù)據(jù)集的相似性測(cè)量度包括:將所述參考數(shù)據(jù)集變換至圖像或直方圖中,獲得對(duì)應(yīng)的參考圖像或參考直方圖;將所述多個(gè)子數(shù)據(jù)集中每一個(gè)子數(shù)據(jù)集變換至圖像或直方圖中,獲得對(duì)應(yīng)的圖像或直方圖;計(jì)算所述參考圖像或參考直方圖與所述多個(gè)子數(shù)據(jù)集中每一個(gè)子數(shù)據(jù)集對(duì)應(yīng)的圖像或直方圖之間的相似性測(cè)量度。優(yōu)選地,上述圖像重建方法包括:將所述掃描對(duì)象的數(shù)據(jù)按照等時(shí)間間隔劃分為i個(gè)子數(shù)據(jù)集;計(jì)算所述參考數(shù)據(jù)集與第n個(gè)時(shí)間間隔得到的子數(shù)據(jù)集的相似性測(cè)量度I(n),1≤n≤i;計(jì)算所述參考數(shù)據(jù)集與第n+1個(gè)時(shí)間間隔得到的子數(shù)據(jù)集的相似性測(cè)量度I(n+1);計(jì)算所述相似性測(cè)量度I(n+1)與所述相似性測(cè)量度I(n)的梯度值;根據(jù)所述梯度值對(duì)所述子數(shù)據(jù)集進(jìn)行分箱處理。優(yōu)選地,上述根據(jù)所述梯度值對(duì)所述子數(shù)據(jù)集進(jìn)行分箱處理包括:設(shè)定閾值;判斷所述梯度值是否超過(guò)閾值,若超過(guò)所述閾值,所述第n+1個(gè)時(shí)間間隔得到的子數(shù)據(jù)集與所述第n個(gè)時(shí)間間隔得到的子數(shù)據(jù)集屬于同一箱;否則,所述第n+1個(gè)時(shí)間間隔得到的子數(shù)據(jù)集屬于新的箱。優(yōu)選地,上述基于分箱的數(shù)據(jù)獲得重建圖像包括:基于分箱的數(shù)據(jù)獲得重建圖像集合;選擇一個(gè)重建圖像作為參考圖像;通過(guò)圖像配準(zhǔn)獲取重建圖像集合的運(yùn)動(dòng)場(chǎng)矩陣;根據(jù)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)矩陣校正所述掃描對(duì)象的數(shù)據(jù)。優(yōu)選地,上述圖像重建方法包括:基于所述運(yùn)動(dòng)場(chǎng)矩陣對(duì)每箱數(shù)據(jù)中的響應(yīng)線的位置信息進(jìn)行運(yùn)動(dòng)場(chǎng)逆變換,以獲得經(jīng)運(yùn)動(dòng)校正后的響應(yīng)線的位置信息。利用本發(fā)明獲得的重建圖像具有相對(duì)較低的噪聲。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例,引入了飛行時(shí)間信息,獲取的重建圖像具有較高的信噪比。附圖說(shuō)明為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹。顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖將本發(fā)明應(yīng)用于其它類似情景。除非從語(yǔ)言環(huán)境中顯而易見或另做說(shuō)明,圖中相同標(biāo)號(hào)代表相同結(jié)構(gòu)和操作。圖1是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的成像系統(tǒng)的一個(gè)示意圖;圖2是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的處理器的一個(gè)示意圖;圖3是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的數(shù)據(jù)處理器的一個(gè)示意圖;圖4是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的圖像重建的一種示例性流程圖;圖5是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的模型設(shè)定模塊的一個(gè)示意圖;圖6是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的從原始數(shù)據(jù)中獲取生理運(yùn)動(dòng)信息或剛體運(yùn)動(dòng)信息的一種示例性流程圖;圖7是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的生理運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器的一個(gè)示意圖;圖8是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的根據(jù)生理運(yùn)動(dòng)信息對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行劃分,并基于分組數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像重建的一種示例性流程圖;圖9是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的從原始數(shù)據(jù)中獲取VOI的一種示例性流程圖;圖10A是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的剛體運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器的一個(gè)示意圖;圖10B是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的剛體運(yùn)動(dòng)檢測(cè)和校正的一種示例性流程圖;圖11是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的剛體運(yùn)動(dòng)檢測(cè)的一種示例性流程圖;圖12A是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的獲取剛體運(yùn)動(dòng)信息的一種示例性流程圖;圖12B是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的弦圖坐標(biāo)與3D重建坐標(biāo)的函數(shù)關(guān)系的一個(gè)示意圖;圖13是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的剛體運(yùn)動(dòng)校正的一種示例性流程圖;圖14是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的運(yùn)動(dòng)校正的一種示例性流程圖;圖15是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的呼吸信號(hào)和心動(dòng)信號(hào)的頻譜的一個(gè)示意圖;圖16A是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的未指定VOI的加權(quán)信號(hào)的頻譜分析的一個(gè)示意圖;16B是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的指定VOI內(nèi)的加權(quán)信號(hào)的頻譜分析的一個(gè)示意圖;圖17是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的未指定VOI的加權(quán)信號(hào)的呼吸波形的時(shí)間曲線和指定VOI內(nèi)的呼吸波形的時(shí)間曲線的一個(gè)示意圖;圖18A至18D是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的經(jīng)校正和/或未經(jīng)校正的四個(gè)示例性門控圖像;圖19A是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的運(yùn)動(dòng)曲線的一個(gè)示意圖;圖19B是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的運(yùn)動(dòng)門控曲線的一個(gè)示意圖;圖20A是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)曲線的示意圖;圖20B是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)曲線的示意圖;圖20C是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)曲線的示意圖;圖20D是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)曲線的示意圖;圖20E是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)曲線的示意圖;圖20F是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)曲線的示意圖;圖21是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的基于原始數(shù)據(jù)重建的頭部圖像的示意圖;圖22是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的對(duì)于基于不同方法獲取的沿X軸的平移的一個(gè)對(duì)比示意圖;圖23是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的基于平移和旋轉(zhuǎn)信息進(jìn)行運(yùn)動(dòng)檢測(cè)的一種示例性流程圖。具體實(shí)施方式為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作詳細(xì)說(shuō)明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是本發(fā)明還可以采用其它不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施,因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。術(shù)語(yǔ)“系統(tǒng)”、“單元”、“模塊”和/或“塊”用于區(qū)分不同的和/或不同級(jí)別的組件、元件、部件或部分,也可以由表示相同意思的其他術(shù)語(yǔ)進(jìn)行替換。如本申請(qǐng)和權(quán)利要求書中所示,除非上下文明確提示例外情形,“系統(tǒng)”、“單元”、“模塊”和/或“塊”與其他“系統(tǒng)”、“單元”、“模塊”和/或“塊”之間的連接可以是物理連接或電氣連接,可以是直接連接或間接連接。在本申請(qǐng)中,術(shù)語(yǔ)“和/或”包括所列項(xiàng)目中的任意一個(gè)或多個(gè)的組合。如本申請(qǐng)和權(quán)利要求書中所示,除非上下文明確提示例外情形,“一”、“一個(gè)”、“一種”和/或“該”等詞并非特指單數(shù),也可包括復(fù)數(shù)。一般說(shuō)來(lái),術(shù)語(yǔ)“包括”與“包含”僅提示包括已明確標(biāo)識(shí)的步驟和元素,而這些步驟和元素不構(gòu)成一個(gè)排它性的羅列,方法或者設(shè)備也可能包含其他的步驟或元素。本申請(qǐng)中使用了流程圖用來(lái)說(shuō)明根據(jù)本申請(qǐng)的實(shí)施例的系統(tǒng)所執(zhí)行的操作。應(yīng)當(dāng)理解的是,前面或下面操作不一定按照順序來(lái)精確地執(zhí)行。相反,可以按照倒序或同時(shí)處理各種步驟。同時(shí),也可以將其他操作添加到這些過(guò)程中,或從這些過(guò)程移除某一步或數(shù)步操作。圖1是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的成像系統(tǒng)的一個(gè)示意圖。需要注意的是,以下對(duì)成像系統(tǒng)100的描述僅為示例性描述,并不用于限制本申請(qǐng)的范圍。本申請(qǐng)中所述輻射可以包括粒子射線,光子射線等其中的一種或多種的組合。粒子射線可以包括中子,質(zhì)子,α射線,電子,μ介子,重離子等其中的一種或多種的組合。光子束可以包括X-射線,γ射線,紫外線,激光等中的一種或多種的組合。成像系統(tǒng)100可以應(yīng)用于不同的領(lǐng)域,例如醫(yī)學(xué)領(lǐng)域或工業(yè)領(lǐng)域。在一些實(shí)施例中,成像系統(tǒng)100可以用于內(nèi)部檢查,包括例如裂紋檢測(cè),安全掃描,故障分析,計(jì)量,裝配分析,孔隙分析,壁厚分析等其中的一種或多種的組合。在一些實(shí)施例中,成像系統(tǒng)100可以包括一種或多種形態(tài)。所述形態(tài)包括但不限于,正電子發(fā)射斷層成像(positronemissiontomography,PET)系統(tǒng)、單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層成像(singlephotonemissioncomputedtomography,SPECT)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)斷層成像(computedtomography,CT)系統(tǒng)、數(shù)字化X射線攝影(digitalradiography,DR)系統(tǒng)、磁共振成像(magneticresonanceimaging,MRI)系統(tǒng)等中的一種或多種的組合。在一些實(shí)施例中,成像系統(tǒng)100可以是多模態(tài)成像系統(tǒng),例如PET-CT系統(tǒng)、SPECT-MRI系統(tǒng)、PET-MRI系統(tǒng)、SPECT-CT系統(tǒng)等。如圖1所示,成像系統(tǒng)100可以包括一個(gè)或多個(gè)掃描器110、一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)120和一個(gè)或多個(gè)處理器130。在一些實(shí)施例中,掃描器110和處理器130可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)120連接。在一些實(shí)施例中,掃描器110和處理器130可以直接連接。掃描器110可以檢測(cè)輻射射線。在一些實(shí)施例中,掃描器110可以包括SPECT掃描器或PET掃描器等。以PET為例,PET是一種利用示蹤原理顯示活體生物活動(dòng)的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)。攜帶放射性示蹤物的生物活性分子首先被引入到對(duì)象的身體,PET系統(tǒng)檢測(cè)由示蹤劑發(fā)出的γ射線,并通過(guò)分析所檢測(cè)的信號(hào)構(gòu)建人體內(nèi)的示蹤劑分布的圖像。在一些實(shí)施例中,處理器130可用于存儲(chǔ)或訪問(wèn)各種類型的核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備的成像程序。所述核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備包括但不限于,PET,SPECT,MRI等中的一種或多種的組合。需要說(shuō)明的是,上述γ射線僅作為所述輻射射線的示例性說(shuō)明,并不用于限制本申請(qǐng)的范圍。僅僅作為示例,所述輻射射線可以是γ射線。PET掃描儀檢測(cè)湮滅事件產(chǎn)生的γ射線,并對(duì)檢測(cè)到的γ射線進(jìn)行符合探測(cè)。在其他實(shí)施例中,所述輻射射線可以是X射線。CT掃描儀檢測(cè)穿透被測(cè)物體(如病人)的X射線,并根據(jù)被測(cè)物體對(duì)X射線的吸收與透過(guò)率不同,由計(jì)算機(jī)獲取透過(guò)射線并通過(guò)三維重構(gòu)成像。在一些實(shí)施例中,處理器130可用于處理來(lái)自掃描儀110或其他裝置的數(shù)據(jù)。所述其他裝置包括但不限于,掃描儀、數(shù)據(jù)庫(kù)、存儲(chǔ)器等中的一種或多種的組合。在一些實(shí)施例中,處理器130可利用獲取的數(shù)據(jù)重建圖像。在一些實(shí)施例中,處理器130可用于對(duì)掃描儀110的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。處理器130可以是通用處理器,所述通用處理器包括但不限于,中央處理器(centralprocessingunit,CPU)、專用集成電路(application-specificintegratedcircuit,ASIC)、專用指令集處理器(application-specificinstruction-setprocessor,ASIP)、圖像處理器(graphicsprocessingunit,GPU)、物理運(yùn)算處理器(physicsprocessingunit,PPU)、數(shù)字信號(hào)處理器(digitalsignalprocessor,DSP)、現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯門陣列(fieldprogrammablegatearray,FPGA)、精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)(acornreducedinstructionsetcomputing,RISC)等中的一種或多種的組合。在一些實(shí)施例中,處理器130可以控制是否獲取信號(hào),或下一個(gè)信號(hào)的發(fā)生時(shí)間。在一些實(shí)施例中,處理器130可以選擇用于迭代重建的數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中,處理器130可以選擇處理原始數(shù)據(jù)的算法,和/或確定迭代投影處理的迭代次數(shù),和/或確定放射線的位置。在一些實(shí)施例中,處理器130可以接收來(lái)自于操作人員的實(shí)時(shí)或預(yù)設(shè)指令,所述操作人員可以包括成像技術(shù)人員或醫(yī)生等,處理器130根據(jù)接收到的指令對(duì)掃描儀110進(jìn)行設(shè)置。在一些實(shí)施例中,處理器130可以與成像系統(tǒng)100中的其他部分,例如掃描儀,進(jìn)行通信以交換信息。網(wǎng)絡(luò)120可以是單個(gè)網(wǎng)絡(luò),也可以是多個(gè)不同網(wǎng)絡(luò)的組合。例如,網(wǎng)絡(luò)120可以是局域網(wǎng)(LAN),廣域網(wǎng)(WAN),公共網(wǎng)絡(luò),私人網(wǎng)絡(luò),專有網(wǎng)絡(luò),公共交換電話網(wǎng)(PSTN),互連網(wǎng),無(wú)線網(wǎng)絡(luò),虛擬網(wǎng)絡(luò),或者上述網(wǎng)絡(luò)的任何組合。網(wǎng)絡(luò)120也可以包括一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn),例如無(wú)線網(wǎng)絡(luò)或有線網(wǎng)絡(luò)。有線網(wǎng)絡(luò)可以包括利用金屬電纜、混合電纜、一個(gè)或多個(gè)接口等一種或多種組合的方式。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)可以包括利用藍(lán)牙、區(qū)域局域網(wǎng)(LAN)、廣域局域網(wǎng)(WAN)、無(wú)線個(gè)域網(wǎng)(WPAN)、近源場(chǎng)通信(NearFieldCommunication,NFC)等一種或多種組合的方式。網(wǎng)絡(luò)120可以適用于本申請(qǐng)所描述的范圍內(nèi),但并不局限于所述描述。以上對(duì)成像系統(tǒng)100的描述僅用于示例性說(shuō)明,并不能把本申請(qǐng)限制在所舉實(shí)施例范圍之內(nèi)。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在了解該系統(tǒng)的原理后,可能在不背離這一原理的情況下,對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行任意組合,或者構(gòu)成子系統(tǒng)與其他模塊連接,對(duì)實(shí)施上述系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域形式和細(xì)節(jié)上的各種修正和改變。在一些實(shí)施例中,一些其它組件可以加入到成像系統(tǒng)100中,例如患者定位模塊,梯度放大模塊,或其他設(shè)備或模塊。圖2是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的處理器的一個(gè)示意圖。處理器130可以包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器201、獲取電路202、數(shù)據(jù)處理器204、圖像重建處理器207和/或可視化處理器208。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器201可以用來(lái)存儲(chǔ)獲取的數(shù)據(jù)或信號(hào)、控制參數(shù)等。例如,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器201可以存儲(chǔ)從掃描儀110獲取的信號(hào)。在其他實(shí)施例中,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器201可以存儲(chǔ)控制參數(shù)。所述參數(shù)可以是獲取電路202、數(shù)據(jù)處理器204、圖像重建處理器207和/或可視化處理器208在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí)所需要的參數(shù)。所述參數(shù)包括但不限于,獲取參數(shù),處理參數(shù)(例如,門控參數(shù),數(shù)據(jù)切割參數(shù)等),重建算法,可視化參數(shù)等中的一種或多種的組合。在一些實(shí)施例中,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器201包括但不限于,硬盤、軟盤、隨機(jī)存儲(chǔ)器(randomaccessmemory,RAM)、動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(dynamicrandomaccessmemory,DRAM)、靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(staticrandomaccessmemory,SRAM)、磁泡存儲(chǔ)器(bubblememory)、薄膜存儲(chǔ)器(thinfilmmemory)、磁鍍線存儲(chǔ)器(magneticplatedwirememory)、相變存儲(chǔ)器(phasechangememory)、閃速存儲(chǔ)器(flashmemory)、云盤(aclouddisk)等中的一種或多種的組合。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器201可以是用于向計(jì)算機(jī)或處理器加載程序或指令的其他類似的裝置。獲取電路202可以獲取數(shù)據(jù)或信號(hào)。在一些實(shí)施例中,獲取電路202可以檢測(cè)輻射射線,如上所述,獲取電路202可以集成在掃描儀110中。在一些實(shí)施例中,獲取電路202可以將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。例如,掃描儀110產(chǎn)生的模擬信號(hào)發(fā)送至獲取電路202,模擬信號(hào)被轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)。獲取電路202可以包括放大器、濾波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器等中的一種或多種的組合。在一些實(shí)施例中,獲取電路202可以接收來(lái)自其他裝置的數(shù)據(jù)或信號(hào),例如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器201、數(shù)據(jù)處理器204、外部數(shù)據(jù)庫(kù)等中的一種或多種的組合。在一些實(shí)施例中,獲取電路202接收的數(shù)據(jù)或信號(hào)可以發(fā)送至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器201存儲(chǔ),并在需要時(shí)可以被加載。數(shù)據(jù)處理器204可以處理數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中,獲取的數(shù)據(jù)可以被發(fā)送至數(shù)據(jù)處理器204作進(jìn)一步處理。在一些實(shí)施例中,在數(shù)據(jù)處理器204對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行前,可以先選擇一個(gè)感興趣區(qū)域(volumeofinterest,VOI)。所述感興趣區(qū)域是指基于特定目的選擇的數(shù)據(jù)子集。在不同情況下,可以選擇不同的感興趣區(qū)域。在一些實(shí)施例中,基于選定的VOI確定一個(gè)幾何空間。在一些實(shí)施例中,基于選定的VOI測(cè)量組織或腫瘤容積。在一些實(shí)施例中,選定VOI以減少背景噪音。在一些實(shí)施例中,所述感興趣區(qū)域包括但不限于,三維體,例如球、柱、塊等中的一個(gè)或多個(gè)的組合。在一些實(shí)施例中,數(shù)據(jù)處理器204可以分析數(shù)據(jù)。例如,通過(guò)分析數(shù)據(jù),從數(shù)據(jù)中獲取身體運(yùn)動(dòng)信息(例如生理運(yùn)動(dòng)或剛體運(yùn)動(dòng))。在一些實(shí)施例中,數(shù)據(jù)處理器204可以基于操作人員(例如醫(yī)生)的指令處理數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中,數(shù)據(jù)處理器204可以包括數(shù)據(jù)劃分處理器,數(shù)據(jù)劃分處理器可用于劃分?jǐn)?shù)據(jù)或信號(hào)。數(shù)據(jù)劃分處理器204可以加載來(lái)自獲取電路202或來(lái)自數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器201的數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中,數(shù)據(jù)劃分處理器可以將數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)子數(shù)據(jù)集。在一些實(shí)施例中,每個(gè)子數(shù)據(jù)集的時(shí)間間隔可以是固定的,但每個(gè)子數(shù)據(jù)集內(nèi)包含的數(shù)據(jù)量是可以變化的。在一些實(shí)施例中,可以按照成像系統(tǒng)的默認(rèn)設(shè)置來(lái)設(shè)定每個(gè)子數(shù)據(jù)集的時(shí)間間隔,或者可以由操作人員(例如醫(yī)生)實(shí)時(shí)或預(yù)先設(shè)置每個(gè)子數(shù)據(jù)集的時(shí)間間隔。在一些實(shí)施例中,每個(gè)子數(shù)據(jù)集的時(shí)間間隔和/或數(shù)據(jù)量可以是固定的,也可以是可變的。在一些實(shí)施例中,數(shù)據(jù)處理器204可以包括濾波器。濾波器可以將特定頻率范圍內(nèi)的信號(hào)從數(shù)據(jù)中去除。在一些實(shí)施例中,濾波器可以去除預(yù)定頻率范圍(例如,10-100Hz)內(nèi)的干擾信號(hào)。在一些實(shí)施例中,濾波器可以去除背景噪音。信號(hào)濾波器可以包括但不限于,高通濾波器或低通濾波器等中的一種或多種的組合。低通濾波器是允許低于截止頻率的信號(hào)通過(guò),但高于截止頻率的信號(hào)不能通過(guò)的電子濾波裝置。高通濾波器允許高于某一截頻的頻率通過(guò),而大大衰減較低頻率的一種濾波器,它去掉了信號(hào)中不必要的低頻成分或者說(shuō)去掉了低頻干擾。在一些實(shí)施例中,濾波器可以被集成到處理器130的任何一個(gè)模塊或單元中。在一些實(shí)施例中,濾波器可以是不必要的,所述濾波可以通過(guò)外部濾波器來(lái)實(shí)現(xiàn)。圖像重建處理器207可以利用采集到的原始數(shù)據(jù)或經(jīng)過(guò)處理的數(shù)據(jù)來(lái)重建圖像。在一些實(shí)施例中,圖像重建處理器207可以包括但不限于,微控制器、精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)(RISC)、專用集成電路(ASIC)、應(yīng)用專用指令集處理器(ASIP)、中央處理單元(CPU)、圖形處理單元(GPU)、物理處理單元(PPU)、微控制器單元、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)等中的一種或多種的組合。在一些實(shí)施例中,圖像重建處理器207可以采用通用成像重建技術(shù)進(jìn)行圖像重建。所述通用圖像重建技術(shù)可以包括但不限于,傅立葉重建、約束圖像重建、并行MRI中的正則化圖像重建等中的一種或多種的組合。在一些實(shí)施例中,圖像重建處理器207可以采用不同的重建算法,例如,解析法、迭代法。常用的解析法包括但不限于,濾波反投影法(FBP)、反投影濾波法(BFP)、ρ濾波法等的一種或多種的組合。常用的迭代法包括但不限于,最大似然估計(jì)的圖像重建法(MLEM)、有序子集最大期望值法(OSEM)、行處理最大似然算法(RAMLA)、動(dòng)態(tài)行處理最大似然算法(DRAMLA)等中的一種或多種的組合。可視化處理器208可以顯示成像結(jié)果,例如,顯示圖像重建處理器207重建得到的圖像。在一些實(shí)施例中,可視化處理器208可以包括顯示裝置和/或用戶界面,例如,液晶顯示器(LCD)、發(fā)光二極管(LED)、平板顯示器、曲屏(或電視)或陰極射線管等的一種或多種的組合。在一些實(shí)施例中,可視化處理器208可以包括一個(gè)或多個(gè)輸入設(shè)備,例如鍵盤、觸屏、觸板、鼠標(biāo)、遠(yuǎn)程控制等一個(gè)或多個(gè)。上述發(fā)明披露僅僅作為示例,而并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講,雖然此處并沒(méi)有明確說(shuō)明,本領(lǐng)域技術(shù)人員可能會(huì)對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)行各種修改、改進(jìn)和修正。該類修改、改進(jìn)和修正在本申請(qǐng)中被建議,所以該類修改、改進(jìn)、修正仍屬于本申請(qǐng)示范實(shí)施例的精神和范圍。例如,可視化處理器208可以是不必要的,成像結(jié)果可以使用外部設(shè)備(例如,監(jiān)視器)來(lái)顯示。在一些實(shí)施例中,可視化處理器208可以集成在圖像重建處理器207中,成像結(jié)果或中間圖像可以實(shí)時(shí)顯示。圖3是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的數(shù)據(jù)處理器的一個(gè)示意圖。數(shù)據(jù)處理器204可以包括I/O模塊301、模型設(shè)定模塊302、門控模塊303和存儲(chǔ)模塊305。I/O模塊301可用于輸入或輸出數(shù)據(jù)或信息。在一些實(shí)施例中,如圖2所示,獲取的數(shù)據(jù)可以是通過(guò)I/O模塊301的輸入而獲得。在一些實(shí)施例中,經(jīng)過(guò)處理的數(shù)據(jù)可以通過(guò)I/O模塊301被輸出。在一些實(shí)施例中,I/O模塊301可以包括具有一個(gè)或多個(gè)連接端口的板和安裝在板上的一個(gè)或多個(gè)通用電路。所述連接端口可以與一個(gè)或多個(gè)外部設(shè)備連接。所述通用電路可以向外部設(shè)備輸入或輸出模擬信號(hào)或離散信號(hào)。模型設(shè)定模塊302可用于構(gòu)建模型和設(shè)定用于構(gòu)建所述模型的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)。所述模型可以包括生理運(yùn)動(dòng)模型或剛體運(yùn)動(dòng)模型。在一些實(shí)施例中,根據(jù)模型對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,獲取不同類型的數(shù)據(jù)(例如,與生理運(yùn)動(dòng)相關(guān)的數(shù)據(jù)或與剛體運(yùn)動(dòng)相關(guān)的數(shù)據(jù))。例如,與生理運(yùn)動(dòng)相關(guān)的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于生理運(yùn)動(dòng)模型。在一些實(shí)施例中,用于構(gòu)建所述模型的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)包括但不限于,感興趣區(qū)域(VOI)、概率分布類型、信噪比計(jì)算方法、加權(quán)信號(hào)的目標(biāo)頻率分析等中的一種或多種的組合。在一些實(shí)施例中,模型設(shè)定模塊302可以包括計(jì)算單元或其他可以執(zhí)行計(jì)算的單元。模型設(shè)定模塊302可以計(jì)算或分析不同類型的數(shù)據(jù)或信息。在一些實(shí)施例中,可以根據(jù)模型分析數(shù)據(jù),并對(duì)與運(yùn)動(dòng)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類。僅僅作為示例,基于生理運(yùn)動(dòng)模型和剛體運(yùn)動(dòng)模型,從數(shù)據(jù)中獲取與生理運(yùn)動(dòng)相關(guān)的數(shù)據(jù)和與剛體運(yùn)動(dòng)相關(guān)的數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中,計(jì)算單元可以生成身體運(yùn)動(dòng)曲線,在本申請(qǐng)中,所述身體運(yùn)動(dòng)曲線可以顯示生理運(yùn)動(dòng)和剛體運(yùn)動(dòng)。門控模塊303可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行劃分。所述分割可指將數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)組,并且在需要時(shí),可以選擇任一組數(shù)據(jù)作進(jìn)一步處理。僅僅作為示例,可以將數(shù)據(jù)劃分為兩組,一組對(duì)應(yīng)于生理運(yùn)動(dòng)曲線的π/2相位區(qū)間或“峰值”區(qū)間,另一組對(duì)應(yīng)于生理運(yùn)動(dòng)曲線的3π/2相位區(qū)間或“谷值”區(qū)間。存儲(chǔ)模塊305可用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)或信息。所述數(shù)據(jù)或信息可以是來(lái)自I/O模塊301、模型設(shè)定模塊302、計(jì)算模塊303或控制模塊304等的數(shù)據(jù)或信息。所述數(shù)據(jù)或信息可以包括原始數(shù)據(jù)、模型、模型因子、控制參數(shù)、計(jì)算結(jié)果、算法等中的一種或多種的組合。存儲(chǔ)模塊305可以是不必要的,在本申請(qǐng)的任何地方所公開的任何存儲(chǔ)器可被用于存儲(chǔ)上述的數(shù)據(jù)或信息。例如,數(shù)據(jù)處理器204可以與成像系統(tǒng)100共享一個(gè)存儲(chǔ)器。在一些實(shí)施例中,數(shù)據(jù)處理器204可以包括控制模塊。所述控制模塊可用于設(shè)置參數(shù)。所述參數(shù)可以是與模型設(shè)定模塊302、存儲(chǔ)模塊305等模塊操作相關(guān)的參數(shù)。所述參數(shù)包括但不限于,用于構(gòu)建模型的參數(shù),用于分析數(shù)據(jù)的參數(shù)等中的一種或多種的組合。上述發(fā)明披露僅僅作為示例,而并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講,雖然此處并沒(méi)有明確說(shuō)明,本領(lǐng)域技術(shù)人員可能會(huì)對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)行各種修改、改進(jìn)和修正。該類修改、改進(jìn)和修正在本申請(qǐng)中被建議,所以該類修改、改進(jìn)、修正仍屬于本申請(qǐng)示范實(shí)施例的精神和范圍。在一些實(shí)施例中,存儲(chǔ)模塊305可以集成在數(shù)據(jù)處理器204的任何一個(gè)模塊中。在一些實(shí)施例中,數(shù)據(jù)處理器204可以不包括存儲(chǔ)模塊305,但是可以訪問(wèn)成像系統(tǒng)100的存儲(chǔ)模塊,或訪問(wèn)成像系統(tǒng)100外部的存儲(chǔ)模塊。在一些實(shí)施例中,數(shù)據(jù)處理模塊204中的I/O模塊301可以是不必要的,可以使用圖2中所示的任何兩個(gè)組件之間的I/O端口。圖4是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的圖像重建的一種示例性流程圖。步驟401:獲取數(shù)據(jù)。所述數(shù)據(jù)可以是來(lái)自I/O模塊301。所述數(shù)據(jù)還可以來(lái)自獲取電路202、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器201或本申請(qǐng)中公開的其他存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)。步驟402:選擇運(yùn)動(dòng)模型。所述運(yùn)動(dòng)模型可用于描述身體運(yùn)動(dòng)。模型設(shè)定模塊302執(zhí)行所述選擇運(yùn)動(dòng)模型的操作。此處,所述身體運(yùn)動(dòng)可以包括生理運(yùn)動(dòng)(例如,呼吸運(yùn)動(dòng)、心臟運(yùn)動(dòng)、胃腸運(yùn)動(dòng)等)和剛體運(yùn)動(dòng)(例如,身體的移動(dòng)等)。所述運(yùn)動(dòng)模型包括但不限于,對(duì)應(yīng)于一種或多種類型或來(lái)源的生理運(yùn)動(dòng)的生理運(yùn)動(dòng)模型,對(duì)應(yīng)于一種或多種類型或來(lái)源的剛體運(yùn)動(dòng)的剛體運(yùn)動(dòng)模型等中的一種或多種的組合。在一些實(shí)施例中,可以根據(jù)成像系統(tǒng)100的默認(rèn)設(shè)置選擇運(yùn)動(dòng)模型,或根據(jù)操作人員(例如,醫(yī)生)的指令選擇運(yùn)動(dòng)模型。步驟403:基于運(yùn)動(dòng)模型獲取運(yùn)動(dòng)信息。所述運(yùn)動(dòng)信息可以通過(guò)模型設(shè)定模塊302獲取。如步驟402所示,選擇的運(yùn)動(dòng)模型可用于定義相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。所述運(yùn)動(dòng)信息可以包括基于獲取的數(shù)據(jù)生成的身體運(yùn)動(dòng)曲線。從身體運(yùn)動(dòng)曲線可以看出,運(yùn)動(dòng)幅度隨時(shí)間的變化(如圖19所示)。步驟404:基于運(yùn)動(dòng)信息劃分?jǐn)?shù)據(jù)。門控模塊303執(zhí)行所述劃分?jǐn)?shù)據(jù)操作。運(yùn)動(dòng)可能在特定的時(shí)間間隔內(nèi)發(fā)生,在該時(shí)間間隔內(nèi)獲得的數(shù)據(jù)包含運(yùn)動(dòng)信息。在一些實(shí)施例中,所述運(yùn)動(dòng)信息包括但不限于,生理運(yùn)動(dòng)信息,剛體運(yùn)動(dòng)信息等中的一種或多種的組合。在一些實(shí)施例中,可以設(shè)置判定閾值,當(dāng)不同的子數(shù)據(jù)集之間的運(yùn)動(dòng)幅度大于閾值時(shí),可以認(rèn)為該時(shí)間間隔發(fā)生了運(yùn)動(dòng)。在一些實(shí)施例中,可以根據(jù)成像系統(tǒng)100的默認(rèn)設(shè)置來(lái)設(shè)置判定閾值或根據(jù)操作人員(例如,醫(yī)生)的指令來(lái)設(shè)定判定閾值。在一些實(shí)施例中,所述判定閾值可以根據(jù)不同的情況進(jìn)行調(diào)整。例如,根據(jù)呼吸運(yùn)動(dòng)的幅度進(jìn)行調(diào)整,掃描對(duì)象處于休息狀態(tài)時(shí)的呼吸運(yùn)動(dòng)的幅度與掃描對(duì)象處于焦慮狀態(tài)時(shí)的呼吸運(yùn)動(dòng)幅度不同。在一些實(shí)施例中,將數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)子數(shù)據(jù)集,所述子數(shù)據(jù)集可以被進(jìn)一步處理例如,用于重建圖像。圖像重建處理器207執(zhí)行所述重建圖像操作。在一些實(shí)施例中,所述數(shù)據(jù)包括但不限于,包含生理運(yùn)動(dòng)信息的數(shù)據(jù)和包含剛體運(yùn)動(dòng)信息的數(shù)據(jù)等中的一種或多種的組合。在一些實(shí)施例中,在重建圖像之前,可以對(duì)劃分后的子數(shù)據(jù)集進(jìn)行運(yùn)動(dòng)校正。上述發(fā)明披露僅僅作為示例,而并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講,雖然此處并沒(méi)有明確說(shuō)明,本領(lǐng)域技術(shù)人員可能會(huì)對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)行各種修改、改進(jìn)和修正。該類修改、改進(jìn)和修正在本申請(qǐng)中被建議,所以該類修改、改進(jìn)、修正仍屬于本申請(qǐng)示范實(shí)施例的精神和范圍。例如,可以在任何兩個(gè)步驟之間加入一個(gè)存儲(chǔ)步驟或一個(gè)緩存步驟,其中信號(hào)或中間數(shù)據(jù)可以被存儲(chǔ)或緩存。圖5是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的模型設(shè)定模塊的一個(gè)示意圖。模型設(shè)定模塊302可以包括,運(yùn)動(dòng)分類器501、生理運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器502和剛體運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器503。運(yùn)動(dòng)分類器501可用于確定運(yùn)動(dòng)類型。在一些實(shí)施例中,運(yùn)動(dòng)分類器501可以將運(yùn)動(dòng)劃分為生理運(yùn)動(dòng)、剛體運(yùn)動(dòng)或混合運(yùn)動(dòng)等。在一些實(shí)施例中,可以基于掃描對(duì)象的信息確定運(yùn)動(dòng)類型。例如,如果掃描對(duì)象的信息表明,該掃描對(duì)象處于興奮、癲癇等狀態(tài),此時(shí)采集數(shù)據(jù),運(yùn)動(dòng)分類器501可以判定發(fā)生了剛體運(yùn)動(dòng)。在其他實(shí)施例中,如果掃描對(duì)象信息表明,該掃描對(duì)象的感興趣區(qū)域位于心臟或肺的附近,運(yùn)動(dòng)分類器501可以判定發(fā)生了生理運(yùn)動(dòng)。分類結(jié)果可以被發(fā)送到剛體運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器503和/或生理運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器502。所述生理運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器502可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以檢測(cè)生理運(yùn)動(dòng)。所述剛體運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器503可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以檢測(cè)剛體運(yùn)動(dòng)。剛體運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器503和生理運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器502可以是通用運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器,所述通用運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器包括但不限于,心電檢測(cè)器、呼吸檢測(cè)器、光傳感器等中的一種或多種的組合。上述描述僅作為示例性說(shuō)明,并不用于限制本申請(qǐng)的范圍。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講,雖然此處并沒(méi)有明確說(shuō)明,本領(lǐng)域技術(shù)人員可能會(huì)對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)行各種修改、改進(jìn)和修正。該類修改、改進(jìn)和修正在本申請(qǐng)中被建議,所以該類修改、改進(jìn)、修正仍屬于本申請(qǐng)示范實(shí)施例的精神和范圍。圖6是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的從原始數(shù)據(jù)中獲取生理運(yùn)動(dòng)信息或剛體運(yùn)動(dòng)信息的一種示例性流程圖。處理流程600可以由處理邏輯器件執(zhí)行,包括但不限于,硬件(例如,電路、專用邏輯器件、可編程序邏輯器件、微代碼等)、軟件(例如,在處理裝置上運(yùn)行硬件仿真的操作指令)等中的一種或多種的組合。在一些實(shí)施例中,處理流程600可以由一個(gè)或多個(gè)處理裝置執(zhí)行(例如,模型設(shè)定模塊302)和/或本申請(qǐng)中公開的其他裝置。步驟601:獲取原始數(shù)據(jù)。所述原始數(shù)據(jù)可以是來(lái)自一個(gè)或多個(gè)掃描儀(例如圖1所示的掃描儀110)的掃描數(shù)據(jù),或來(lái)自一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)模塊305或其他存儲(chǔ)裝置(例如,軟盤、硬盤、無(wú)線終端、云存儲(chǔ)裝置等)的數(shù)據(jù)等。步驟602:確定運(yùn)動(dòng)類型。在一些實(shí)施例中,可以基于掃描對(duì)象的信息確定運(yùn)動(dòng)類型。例如,如果掃描對(duì)象的信息表明,該掃描對(duì)象處于興奮、癲癇等狀態(tài),此時(shí)采集數(shù)據(jù),運(yùn)動(dòng)分類器501可以判定發(fā)生了剛體運(yùn)動(dòng)。在其他實(shí)施例中,如果掃描對(duì)象信息表明,該掃描對(duì)象的感興趣區(qū)域位于心臟或肺的附近,運(yùn)動(dòng)分類器501可以判定發(fā)生了生理運(yùn)動(dòng)。如果判定為發(fā)生了生理運(yùn)動(dòng),則執(zhí)行步驟603;如果判定為發(fā)生了剛體運(yùn)動(dòng),則執(zhí)行步驟604。步驟603:基于原始數(shù)據(jù)獲得生理運(yùn)動(dòng)信息。所述生理運(yùn)動(dòng)信息可以包括生理運(yùn)動(dòng)曲線。生理運(yùn)動(dòng)曲線可以顯示掃描對(duì)象的位置隨時(shí)間的變化。在一些實(shí)施例中,生理運(yùn)動(dòng)曲線可以顯示特定器官的位置隨時(shí)間的變化,例如心臟。在一些實(shí)施例中,生理運(yùn)動(dòng)曲線可以顯示掃描對(duì)象的感興趣區(qū)域的質(zhì)心的位置隨時(shí)間的變化。在一些實(shí)施例中,感興趣區(qū)域的質(zhì)心沿特定的方向運(yùn)動(dòng),例如,沿X-軸方向運(yùn)動(dòng)。生理運(yùn)動(dòng)信息和/或生理運(yùn)動(dòng)曲線可以包括心跳頻率、呼吸頻率信息等中的一種或多種的組合。在一些實(shí)施例中,首先構(gòu)建一個(gè)感興趣區(qū)域。例如,感興趣區(qū)域可以是位于心臟附近的區(qū)域。在其他實(shí)施例中,感興趣區(qū)域可以是位于肺附近或包含肺的區(qū)域。在一些實(shí)施例中,感興趣區(qū)域的形狀可以是一個(gè)簡(jiǎn)單的幾何體,例如,球體,立方體,列,塊等。獲取感興趣區(qū)域內(nèi)的生理運(yùn)動(dòng)曲線。步驟604:根據(jù)原始數(shù)據(jù)獲得剛體運(yùn)動(dòng)信息。所述剛體運(yùn)動(dòng)信息可以包括剛體運(yùn)動(dòng)曲線。剛體運(yùn)動(dòng)曲線可以顯示掃描對(duì)象隨時(shí)間的運(yùn)動(dòng),例如,掃描對(duì)象的頭部隨時(shí)間的運(yùn)動(dòng)。剛體運(yùn)動(dòng)包括但不限于,平移、旋轉(zhuǎn)等中的一種或多種的組合。例如,沿X軸的平移。剛體運(yùn)動(dòng)可以使用運(yùn)動(dòng)場(chǎng)矩陣來(lái)描述。運(yùn)動(dòng)場(chǎng)矩陣可以采用以下公式表示:T=Rx*Ry*Rz*S(1)其中,Rx、Ry和Rz分別是繞X軸、Y軸和Z軸的旋轉(zhuǎn)矩陣,S是平移矩陣。運(yùn)動(dòng)場(chǎng)矩陣可用于量化剛體運(yùn)動(dòng)。例如,從平移矩陣中可以獲取沿X軸、Y軸和/或Z軸的平移量。可以基于閾值獲得剛體運(yùn)動(dòng)信息。在一些實(shí)施例中,閾值可用于判定剛體運(yùn)動(dòng)的發(fā)生。例如,將原始數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)子數(shù)據(jù)集。評(píng)估不同子數(shù)據(jù)集之間的相似度。如果兩個(gè)不同的子數(shù)據(jù)集之間的相似度小于閾值,可以認(rèn)為在獲取所述子數(shù)據(jù)集的時(shí)刻沒(méi)有發(fā)生剛體運(yùn)動(dòng),反之,則認(rèn)為發(fā)生了剛體運(yùn)動(dòng)。在一些實(shí)施例中,從多個(gè)子數(shù)據(jù)集中選擇一個(gè)子數(shù)據(jù)集作為參考數(shù)據(jù)集。在其他實(shí)施例中,從預(yù)先存儲(chǔ)的至少一個(gè)數(shù)據(jù)集中選擇一個(gè)數(shù)據(jù)集作為參考數(shù)據(jù)集。評(píng)估其他子數(shù)據(jù)集與參考數(shù)據(jù)集之間的相似度,如果一個(gè)子數(shù)據(jù)集和參考數(shù)據(jù)集之間的相似度大于所述閾值,可以認(rèn)為在獲取該子數(shù)據(jù)集的時(shí)刻發(fā)生了剛體運(yùn)動(dòng)。在一些實(shí)施例中,在步驟603或步驟604之后,還可以執(zhí)行其他操作。例如,可以基于剛體運(yùn)動(dòng)曲線對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行校正,或基于運(yùn)動(dòng)場(chǎng)矩陣通過(guò)執(zhí)行一定的空間變換對(duì)響應(yīng)線(LOR)的位置進(jìn)行校正。圖13示出了一種對(duì)列表模式的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行校正的示例性過(guò)程。圖7是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的生理運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器的一個(gè)示意圖。生理運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器502可以包括VOI設(shè)定單元703、TOF概率分布設(shè)定單元702、生理頻譜設(shè)定單元703、SQI設(shè)定單元704、存儲(chǔ)單元705等中的一種或多種的組合。VOI設(shè)定單元701可用于設(shè)置參數(shù)。所述參數(shù)可用于構(gòu)建感興趣區(qū)域(VOI)的形狀。VOI的形狀包括但不限于,球體、立方體、列、塊等中的一種或多種的組合。僅僅作為示例,VOI的形狀可以是球體,所述VOI可以由參數(shù)(X1,X2,X3)和X4定義,(X1,X2,X3)是球體中心的坐標(biāo),X4是球體半徑。如果VOI的形狀是塊,所述VOI可以由參數(shù)(X1,X2,X3)、X4、X5、X6定義,分別是塊中心的坐標(biāo),塊的長(zhǎng)、寬、高。TOF概率分布設(shè)定單元702可以設(shè)定概率模型,用于估計(jì)列表模式數(shù)據(jù)的概率分布。例如,TOF坐標(biāo)λe的概率分布?;诓植?、泊松分布、均勻分布、指數(shù)分布和正態(tài)分布等中的一種或多種的組合獲取概率模型。生理頻譜設(shè)定單元703可用于為目標(biāo)信號(hào)設(shè)定生理頻譜。目標(biāo)信號(hào)可以是包括身體運(yùn)動(dòng)信息的信號(hào)。例如,目標(biāo)信號(hào)可以是描述掃描對(duì)象的感興趣區(qū)域的質(zhì)心的運(yùn)動(dòng)的信號(hào)。生理頻譜包括但不限于,呼吸信號(hào)的頻率范圍和/或心跳信號(hào)等中的一種或多種的組合。例如,圖15所示的包含呼吸信號(hào)和心動(dòng)信號(hào)的頻譜。僅僅作為示例,人類的呼吸頻率通常為每分鐘10-20次或0.16-0.3Hz之間,因此為呼吸信號(hào)設(shè)定的生理頻譜范圍可以是0-0.5Hz之間。在其他實(shí)施例中,人類的心跳頻率通常為每分鐘50-150次或0.8-2.5Hz之間,因此為心跳信號(hào)設(shè)定的生理頻譜范圍可以是0.6-1.5Hz之間。通過(guò)為目標(biāo)信號(hào)設(shè)定生理頻譜,包含在目標(biāo)信號(hào)中的生理信號(hào)可以使用頻譜分析的方法被獲取。例如,傅立葉分析方法被用于從目標(biāo)信號(hào)中獲取生理信息。SQI設(shè)定單元704可用于計(jì)算目標(biāo)信號(hào)相對(duì)于生理頻譜的信號(hào)質(zhì)量指標(biāo)。所述信號(hào)質(zhì)量指標(biāo)可以是指信噪比,信噪比可以是處于生理頻譜內(nèi)的目標(biāo)信號(hào)的能級(jí)與生理頻譜外的目標(biāo)信號(hào)的能級(jí)的比值。信號(hào)的能級(jí)可以根據(jù)信號(hào)的頻譜行為測(cè)量。存儲(chǔ)單元705可用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù),所述數(shù)據(jù)包括但不限于,來(lái)自VOI設(shè)定單元701的數(shù)據(jù),來(lái)自TOF概率分布設(shè)定單元702的數(shù)據(jù),來(lái)自生理頻譜設(shè)定單元703的數(shù)據(jù),來(lái)自SQI設(shè)定單元704的數(shù)據(jù)等中的一種或多種的組合。數(shù)據(jù)的類型包括但不限于,定義VOI的參數(shù),TOF概率分布,生理頻譜設(shè)定,SQI計(jì)算方法等中的一種或多種的組合。存儲(chǔ)單元705可以包括多個(gè)組件。在一些實(shí)施例中,存儲(chǔ)單元705可以包括硬盤驅(qū)動(dòng)器。在一些實(shí)施例中,存儲(chǔ)單元可以固態(tài)驅(qū)動(dòng)器。在一些實(shí)施例中,存儲(chǔ)單元705可以包括可移動(dòng)存儲(chǔ)驅(qū)動(dòng)器。僅僅作為示例,所述可移動(dòng)存儲(chǔ)驅(qū)動(dòng)器包括但不限于,閃存盤驅(qū)動(dòng)器,光盤驅(qū)動(dòng)器等中的一種或多種的組合。圖8是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的根據(jù)生理運(yùn)動(dòng)信息對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行劃分,并基于分組數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像重建的一種示例性流程圖。處理流程800可以由處理邏輯來(lái)執(zhí)行。所述處理邏輯包括但不限于,硬件(例如,電路,專用邏輯,可編程邏輯,微碼等),軟件(例如,在處理裝置上運(yùn)行硬件仿真時(shí)執(zhí)行的指令)等中的一種或多種的組合。在一些實(shí)施例中,處理流程800可以由一個(gè)或多個(gè)處理設(shè)備來(lái)執(zhí)行。步驟801:獲取原始數(shù)據(jù)。所述原始數(shù)據(jù)可以是來(lái)自單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層掃描儀(SPECT)的數(shù)據(jù)或來(lái)自正電子發(fā)射斷層掃描(PET)的數(shù)據(jù)等。所述原始數(shù)據(jù)可以是對(duì)掃描對(duì)象進(jìn)行掃描獲得的數(shù)據(jù),或來(lái)自存儲(chǔ)單元或數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)。所述原始數(shù)據(jù)包括湮滅事件發(fā)生的時(shí)間信息和空間信息。在一些實(shí)施例中,所述原始數(shù)據(jù)可以是列表模式的數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中,所述原始數(shù)據(jù)可以是弦圖模式的數(shù)據(jù)。所述弦圖模式的數(shù)據(jù)包含湮滅事件發(fā)生的時(shí)間信息和/或空間信息,或本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以獲知的其他信息。步驟802:選擇模型。所述模型可以是一種處理原始數(shù)據(jù)以獲取生理運(yùn)動(dòng)信息的方法。例如,所述模型包括但不限于,構(gòu)建VOI的形狀,設(shè)定VOI的空間坐標(biāo),指定TOF概率分布類型,計(jì)算SQI的方法,目標(biāo)信號(hào)的生理頻譜等中的一種或多種的組合。所述選擇模型的操作可以由模型設(shè)定模塊302實(shí)現(xiàn)。步驟803:基于模型構(gòu)建VOI。可以根據(jù)一些指標(biāo),基于模型尋找最優(yōu)VOI。僅僅作為示例,SQI值可以作為尋找最優(yōu)VOI的一種指標(biāo)。圖9示出了一種構(gòu)建VOI的過(guò)程。步驟804:基于VOI獲得生理運(yùn)動(dòng)信息。在一些實(shí)施例中,生理運(yùn)動(dòng)信息可以包括生理運(yùn)動(dòng)曲線。對(duì)比圖16A和圖16B,圖16A示出了根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的未指定VOI的加權(quán)信號(hào)的頻譜分析,16B示出了根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的指定VOI內(nèi)的加權(quán)信號(hào)的頻譜分析。圖17示出了根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的未指定VOI的加權(quán)信號(hào)的呼吸波形的時(shí)間曲線(實(shí)線)和指定VOI內(nèi)的加權(quán)信號(hào)的呼吸波形的時(shí)間曲線(虛線)。步驟805:基于生理運(yùn)動(dòng)信息對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分箱處理。在一些實(shí)施例中,可以按照生理運(yùn)動(dòng)曲線的相位,對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分箱處理。例如,位于生理運(yùn)動(dòng)曲線同一相位區(qū)間內(nèi)的原始數(shù)據(jù)屬于同一箱。在一些實(shí)施例中,可以按照生理運(yùn)動(dòng)曲線的幅值,對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分箱處理。步驟806:基于分箱數(shù)據(jù)獲得一個(gè)或多個(gè)重建圖像。圖9是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的從原始數(shù)據(jù)中獲取VOI的一種示例性流程圖。處理流程900可以由處理邏輯來(lái)執(zhí)行。所述處理邏輯包括但不限于,硬件(例如,電路,專用邏輯,可編程邏輯,微碼等),軟件(例如,在處理裝置上運(yùn)行硬件仿真時(shí)執(zhí)行的指令)等中的一種或多種的組合。在一些實(shí)施例中,處理流程900可以由一個(gè)或多個(gè)處理設(shè)備來(lái)執(zhí)行。步驟901:將原始數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)部分。可以將原始數(shù)據(jù)劃分為屬于數(shù)個(gè)時(shí)間間隔的數(shù)據(jù)段,例如,時(shí)間間隔可以為100毫秒、5秒、10秒等。步驟902:構(gòu)建一個(gè)參數(shù)化的感興趣區(qū)域(VOI)。參數(shù)化的VOI可以包括定義其形狀、容積和位置的多個(gè)參數(shù)。VOI的形狀包括但不限于,球體、立方體、塊等中的一種或多種的組合。例如VOI的形狀為球,可以由參數(shù)(X1,X2,X3)和X4來(lái)定義。其中,參數(shù)(X1,X2,X3)表示球體中心坐標(biāo),參數(shù)X4表示球體半徑。在另一種實(shí)施例中,VOI的形狀是塊,可以由參數(shù)(X1,X2,X3)、X4、X5、X6來(lái)定義。其中,參數(shù)(X1,X2,X3)表示塊中心坐標(biāo),參數(shù)X4、X5、X6分別表示塊的長(zhǎng)、寬、高。定義一個(gè)復(fù)雜幾何體的形狀比定義一個(gè)簡(jiǎn)單幾何體的形狀需要更多的參數(shù)。在一些實(shí)施例中,步驟902中,VOI的形狀可以由10個(gè)以內(nèi)的參數(shù)來(lái)定義。在一些實(shí)施例中,步驟902中,VOI的形狀由使用20個(gè)以內(nèi)的參數(shù)來(lái)定義。步驟903:計(jì)算VOI內(nèi)包含的原始數(shù)據(jù)的加權(quán)信號(hào)。僅僅作為示例,利用列表模式的原始數(shù)據(jù),獲取每一個(gè)湮滅事件(或簡(jiǎn)稱為事件)的坐標(biāo)信息其中,ze表示事件在Z軸上的坐標(biāo),Z軸是沿掃描對(duì)象(例如,患者)的腳至頭的方向,se,構(gòu)成了弦圖的兩個(gè)軸:事件投影線的徑向距離及角度,θ是事件在Z方向的傾角,λe是使用飛行時(shí)間(Timeofflight,TOF)方法記錄的事件距離中心點(diǎn)的位置和時(shí)間信息t。利用每一個(gè)事件的坐標(biāo)信息可以計(jì)算出每一個(gè)事件最可能的湮滅點(diǎn)(x,y,z),其計(jì)算方法可以表述為公式2:在一些實(shí)施例中,可以優(yōu)化參數(shù)λe的精確度,事件的TOF坐標(biāo)Λ可以被看作一個(gè)概率分布的隨機(jī)變量,其分布表述在公式3中:Pe(Λ=λ)=12πσe-(λe-λ)22σ2---(3)]]>其中,λe是高斯分布的期望值,σ是分布的方差,其具體數(shù)值可通過(guò)求解系統(tǒng)的時(shí)間分辨率來(lái)獲取。由于將TOF坐標(biāo)Λ看作一個(gè)隨機(jī)變量,使得計(jì)算出的此事件的湮滅點(diǎn)也并不是一個(gè)固定的點(diǎn),而是一個(gè)隨Λ變化的隨機(jī)變量,隨機(jī)變量之間的關(guān)系仍有公式2所決定。湮滅點(diǎn)(x,y,z)的概率分布可以表述為因此,可以獲得時(shí)間t內(nèi)檢測(cè)到的事件的概率分布:F(x,y,z,t)=Σtime(e)=tFe(r→=(x,y,z))---(4)]]>獲得時(shí)間t內(nèi)檢測(cè)到的事件的概率分布后,可以通過(guò)計(jì)算檢測(cè)到的事件與坐標(biāo)信息的加權(quán)求和獲得掃描對(duì)象的生理運(yùn)動(dòng)信息,其計(jì)算方法可以表述為公式5:Signal(t)=∫FOV∫τ=tτ=t+ΔTF(x,y,z,t)w1(x,y,z)dvdτ∫FOV∫τ=tτ=t+ΔTF(x,y,z,t)w2(x,y,z)dvdτ---(5)]]>當(dāng)w1(w,y,z)=z,z是每個(gè)事件在Z方向的數(shù)值,w2(w,y,z)=1時(shí),得到數(shù)據(jù)在Z方向的重心信號(hào),其計(jì)算方法可以表述為公式6:COM(t)=∫FOV∫τ=tτ=t+ΔTF(x,y,z,t)zdvdτ∫FOV∫τ=tτ=t+ΔTF(x,y,z,t)dvdτ---(6)]]>在公式5和公式6中,dv是空間積分參量,dv=dxdydz;dτ是事件積分參量,在掃描視野(FOV)上的積分表示這個(gè)事件空間的位置包含在此次掃描的整個(gè)FOV中。[t,t+ΔT]表示獲取事件概率分布F(x,y,z,t)的時(shí)間區(qū)間,ΔT是時(shí)間間隔。在一些實(shí)施例中,ΔT可以為50毫秒~100毫秒。時(shí)間間隔ΔT的取值可以根據(jù)采樣定律的需求保證足夠多的采樣點(diǎn)數(shù)。在一些實(shí)施例中,當(dāng)獲得足夠多的采樣點(diǎn)后,時(shí)間間隔ΔT的值就可以被確定。COM(t)表示在整個(gè)掃描區(qū)間內(nèi),事件在z方向的分布。由于在整個(gè)掃描的范圍內(nèi),并不是每個(gè)空間位置的藥物分布都能反映出生理運(yùn)動(dòng),這些額外的位置只會(huì)帶來(lái)額外的噪音,因此,可以通過(guò)選定一個(gè)感興趣區(qū)域(VOI),來(lái)獲取較優(yōu)的生理運(yùn)動(dòng)信息。即將公式6更新為公式7,得到數(shù)據(jù)在Z方向的重心信號(hào):COM(t,V(x,y,z))=∫FOV∫τ=tτ=t+ΔTV(x,y,z)F(x,y,z,t)zdvdτ∫FOV∫τ=tτ=t+ΔTV(x,y,z)F(x,y,z,t)dvdτ---(7)]]>在公式7中,V(x,y,z)是VOI的函數(shù),如果(x,y,z)落入VOI內(nèi),V(x,y,z)的取值為1,如果(x,y,z)位于VOI外,V(x,y,z)的取值為0。步驟904:對(duì)加權(quán)信號(hào)進(jìn)行傅立葉頻譜分析,以獲得信號(hào)質(zhì)量指標(biāo)(signalqualityindicator,SQI)。此處,SQI可指信噪比。僅僅作為示例,對(duì)加權(quán)信號(hào)進(jìn)行傅立葉頻譜分析,以獲得VOI內(nèi)包含的加權(quán)信號(hào)的信噪比,其計(jì)算方法可以表述為公式8。SNR(signal(t))=∫f∈signal_spaceG1(FT(signal(t)))df∫f∉signal_spaceG2(FT(signal(t)))df---(8)]]>其中,F(xiàn)T(signal(t))表示對(duì)信號(hào)signal(t)進(jìn)行傅立葉變換,f∈signal_space表示頻率屬于信號(hào)區(qū)間,表示頻率f不屬于信號(hào)區(qū)間。對(duì)于呼吸運(yùn)動(dòng)的檢測(cè),“呼吸運(yùn)動(dòng)頻率范圍”定義為信號(hào)區(qū)間,對(duì)于心跳運(yùn)動(dòng)檢測(cè),“心跳信號(hào)頻率區(qū)間”定義為信號(hào)區(qū)間。G1和G2是用于測(cè)量g(f)的能量值的兩種函數(shù),可以表述為公式9:G1(g(f))=G2(g(f))=‖g(f)‖2(9)其中,g(f)為任意的變量為f的函數(shù),‖g(f)‖表示為g(f)的絕對(duì)值,其為頻域的能量。步驟905:選擇一個(gè)加權(quán)信號(hào),其對(duì)應(yīng)的信號(hào)質(zhì)量指標(biāo)具有最大值。僅僅作為示例,所述信號(hào)質(zhì)量指標(biāo)可以為信噪比。所述VOI由N個(gè)參數(shù)X1、X2、X3…XN定義或決定,所述N為整數(shù)。選取至少一個(gè)參數(shù),設(shè)為可變參數(shù)(固定其他參數(shù)),計(jì)算所述可變參數(shù)在不同取值時(shí)所對(duì)應(yīng)的VOI(由所述相應(yīng)可變參數(shù)約束的VOI)內(nèi)包含的原始數(shù)據(jù)的加權(quán)信號(hào)。對(duì)(每一個(gè))加權(quán)信號(hào)進(jìn)行傅立葉分析,獲得對(duì)應(yīng)的信噪比。遍歷定義VOI的可變參數(shù)的不同取值,獲得所述可變參數(shù)分別定義的VOI內(nèi)包含的加權(quán)信號(hào)的信噪比。步驟906,選擇加權(quán)信號(hào)的SQI最大者所對(duì)應(yīng)的VOI為最優(yōu)VOI。在一些實(shí)施例中,最優(yōu)VOI可以通過(guò)信號(hào)的信噪比等指標(biāo)來(lái)確定。例如,以加權(quán)信號(hào)的信噪比最大者所對(duì)應(yīng)的VOI為最優(yōu)VOI。圖10A示出了根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的剛體運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器的一個(gè)示意圖。剛體運(yùn)動(dòng)處理器503可以包括一個(gè)剛體運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器1001和一個(gè)剛體運(yùn)動(dòng)校正器1002。如圖10A所示,剛體運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器1001可以通過(guò)分析列表模式數(shù)據(jù)獲得剛體運(yùn)動(dòng)信息,包括剛體運(yùn)動(dòng)的發(fā)生和/或剛體運(yùn)動(dòng)幅度。列表模式是存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的一種數(shù)據(jù)形式。在一些實(shí)施例中,剛體運(yùn)動(dòng)的發(fā)生和/或剛體運(yùn)動(dòng)幅度可以使用閾值方法來(lái)確定(詳情請(qǐng)參閱圖11及其說(shuō)明)。在一些實(shí)施例中,剛體運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器1001可以包括一個(gè)劃分單元。劃分單元可用于將數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)子數(shù)據(jù)集。通過(guò)分析所述多個(gè)子數(shù)據(jù)集可以得到掃描對(duì)象的運(yùn)動(dòng)信息。剛體運(yùn)動(dòng)校正器1002可以根據(jù)獲取的運(yùn)動(dòng)信息對(duì)列表模式的數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。上述發(fā)明披露僅僅作為示例,而并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講,雖然此處并沒(méi)有明確說(shuō)明,本領(lǐng)域技術(shù)人員可能會(huì)對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)行各種修改、改進(jìn)和修正。該類修改、改進(jìn)和修正在本申請(qǐng)中被建議,所以該類修改、改進(jìn)、修正仍屬于本申請(qǐng)示范實(shí)施例的精神和范圍。圖10B是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的剛體運(yùn)動(dòng)檢測(cè)和校正的一種示例性流程圖。剛體運(yùn)動(dòng)檢測(cè)和校正的過(guò)程可以由剛體運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器503來(lái)執(zhí)行。流程圖所示過(guò)程可以由一個(gè)或多個(gè)處理和/或計(jì)算機(jī)控制的電子部件執(zhí)行。雖然具體的步驟已經(jīng)在流程圖中公開,但是這些步驟僅為示例性說(shuō)明。也就是說(shuō),本實(shí)施例適于執(zhí)行各種其他步驟或流程圖中的步驟的變型。應(yīng)當(dāng)理解,在各種實(shí)施例中,該流程圖中的步驟可以通過(guò)軟件、硬件或兩者的組合來(lái)執(zhí)行。如圖10B所示,步驟1020:獲取掃描對(duì)象的列表模式的數(shù)據(jù)。列表模式的數(shù)據(jù)可以從采集電路202獲取,從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器201獲取,或從本申請(qǐng)中公開的任意存儲(chǔ)器獲取。步驟1040:從列表模式數(shù)據(jù)中獲得剛體運(yùn)動(dòng)信息??梢曰诹斜砟J綌?shù)據(jù)的各子數(shù)據(jù)集之間的相似測(cè)量度,獲得掃描對(duì)象的剛體運(yùn)動(dòng)信息。可以基于運(yùn)動(dòng)場(chǎng)矩陣獲得掃描對(duì)象的剛體運(yùn)動(dòng)信息。在一些實(shí)施例中,通過(guò)圖像配準(zhǔn)技術(shù)獲取圖像集合中的多幀圖像的運(yùn)動(dòng)場(chǎng)矩陣信息。圖像配準(zhǔn)技術(shù)包括但不限于,LBFS方法,Demons方法。步驟1080:根據(jù)獲得的剛體運(yùn)動(dòng)信息校正列表模式的數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中,可以對(duì)由列表模式的數(shù)據(jù)生成的圖像進(jìn)行校正。圖11是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的剛體運(yùn)動(dòng)檢測(cè)的一種示例性流程圖。所述剛體運(yùn)動(dòng)檢測(cè)過(guò)程可以由剛體運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器1001來(lái)執(zhí)行。流程圖所示過(guò)程可以由一個(gè)或多個(gè)處理器和/或計(jì)算機(jī)控制的電子部件來(lái)執(zhí)行。雖然具體的步驟已經(jīng)在流程圖中公開,但是這些步驟僅為示例性說(shuō)明。也就是說(shuō),本實(shí)施例適于執(zhí)行各種其他步驟或流程圖中的步驟的變型。應(yīng)當(dāng)理解,在各種實(shí)施例中,該流程圖中的步驟可以通過(guò)軟件、硬件或兩者的組合來(lái)執(zhí)行。如圖11所示,步驟1101:獲取掃描對(duì)象的數(shù)據(jù)。所述數(shù)據(jù)可以為列表模式的數(shù)據(jù)。所述數(shù)據(jù)還可以為弦圖模式或其他模式的數(shù)據(jù)。所述數(shù)據(jù)可以從采集電路202獲取,從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器201獲取,或從本申請(qǐng)公開的任意存儲(chǔ)器獲取。步驟1102:將所述掃描對(duì)象的數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)子數(shù)據(jù)集。所述數(shù)據(jù)劃分操作可以由劃分單元來(lái)實(shí)現(xiàn)。在一些實(shí)施例中,可以將采集的列表模式的數(shù)據(jù)按照時(shí)間間隔進(jìn)行數(shù)據(jù)劃分。例如,一個(gè)子數(shù)據(jù)集對(duì)應(yīng)于在一定時(shí)間間隔內(nèi)獲取的數(shù)據(jù)。時(shí)間間隔可以是固定的或可變的。例如,時(shí)間間隔的范圍可以是1秒至10秒。多個(gè)子數(shù)據(jù)集的時(shí)間間隔可以相同或彼此不同。劃分得到的多個(gè)子數(shù)據(jù)集可表述為公式10:S={si,1≤i≤T/Δt}(10)其中,si表示通過(guò)數(shù)據(jù)劃分得到的第i個(gè)子數(shù)據(jù)集,T表示列表模式的數(shù)據(jù)的獲取時(shí)間,Δt表示時(shí)間間隔。步驟1103:選擇一個(gè)子數(shù)據(jù)集作為參考數(shù)據(jù)集。在一種實(shí)施例中,從所有的子數(shù)據(jù)集中選擇一個(gè)子數(shù)據(jù)集作為參考數(shù)據(jù)集。在其他實(shí)施例中,也可以從其他數(shù)據(jù)集中選擇一個(gè)數(shù)據(jù)集作為參考數(shù)據(jù)集。所述參考數(shù)據(jù)集的選擇可以按照成像系統(tǒng)100的默認(rèn)設(shè)置或操作人員(例如,醫(yī)生)的指令來(lái)實(shí)現(xiàn)。在一些實(shí)施例中,可以選擇在第一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)獲取的第一子數(shù)據(jù)集s1作為參考數(shù)據(jù)集,參考數(shù)據(jù)集可以表示為sref。計(jì)算參考數(shù)據(jù)集與多個(gè)子數(shù)據(jù)集中每一個(gè)子數(shù)據(jù)集的相似性測(cè)量度。在一種實(shí)施例中,可以將所述掃描對(duì)象的數(shù)據(jù)按照等時(shí)間間隔劃分為i個(gè)子數(shù)據(jù)集;計(jì)算所述參考數(shù)據(jù)集與第n個(gè)時(shí)間間隔得到的子數(shù)據(jù)集的相似性測(cè)量度I(n),1≤n≤i;計(jì)算所述參考數(shù)據(jù)集與第n+1個(gè)時(shí)間間隔得到的子數(shù)據(jù)集的相似性測(cè)量度I(n+1);計(jì)算所述相似性測(cè)量度I(n+1)與所述相似性測(cè)量度I(n)的梯度值;根據(jù)所述梯度值對(duì)所述子數(shù)據(jù)集進(jìn)行分箱處理。例如,可以按照如下步驟1104至1106的方法獲得參考數(shù)據(jù)集與多個(gè)子數(shù)據(jù)集中每一個(gè)子數(shù)據(jù)集的相似性測(cè)量度。步驟1104:將子數(shù)據(jù)集變換至圖像或直方圖中,獲得對(duì)應(yīng)的圖像或直方圖。將多個(gè)子數(shù)據(jù)集變換至圖像或直方圖中,獲得對(duì)應(yīng)的多個(gè)圖像或直方圖。將作為參考數(shù)據(jù)集的子數(shù)據(jù)集變化至圖像或直方圖中,獲得對(duì)應(yīng)的參考圖像或參考直方圖。在一些實(shí)施例中,子數(shù)據(jù)集si和參考數(shù)據(jù)集sref中的每條響應(yīng)線可以按照一定的規(guī)則變換至二維圖像中,獲取子數(shù)據(jù)集si和參考數(shù)據(jù)集sref對(duì)應(yīng)的二維圖像imgi參考圖像imgref,獲得的圖像可以表述為公式11:img(x,y)=Σringzlor(crystalx,crystaly,ringz)---(11)]]>其中,crystalx,crystaly,ringz分別表示響應(yīng)線所對(duì)應(yīng)的一對(duì)閃爍晶體的晶體編號(hào)及晶體層。在一些實(shí)施例中,子數(shù)據(jù)集si和參考數(shù)據(jù)集sref的數(shù)據(jù)可以被轉(zhuǎn)換成直方圖。所述參考數(shù)據(jù)集sref可以對(duì)應(yīng)于一個(gè)參考直方圖。參考直方圖可以表示為historef,而其他子數(shù)據(jù)集的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的直方圖可表示為histoi。步驟1105:計(jì)算參考圖像或參考直方圖與其它圖像或直方圖之間的相似性測(cè)量度。在一些實(shí)施例中,計(jì)算參考圖像與其他圖像之間的相似性測(cè)量度,其計(jì)算可以表述為公式12:I={Ii|Ii=similarity(imgref,imgi),1≤i≤T/Δt}(12)其中,similarity(a,b)表示相似性測(cè)量度函數(shù),Ii表示參考圖像imgref與子數(shù)據(jù)集i對(duì)應(yīng)的圖像imgi之間的相似性測(cè)量度。在一些實(shí)施例中,可以計(jì)算參考直方圖與其它直方圖之間的相似性測(cè)量度,其計(jì)算可以表述為公式13。所述相似性測(cè)量度包括但不限于,形狀的相似性測(cè)量度、分布的相似性測(cè)量度等中的一種或多種的組合。I={Ii|Ii=similarity(historef,histoi),1≤i≤T/Δt}(13)其中,similarity(a,b)表示相似性測(cè)量度函數(shù),Ii是參考直方圖historef與對(duì)應(yīng)于子集i的直方圖histoi的相似性測(cè)量度。步驟1106:根據(jù)相似性測(cè)量度和閾值獲得運(yùn)動(dòng)幅度。所述閾值可以按照成像系統(tǒng)100的默認(rèn)設(shè)置或操作人員(例如,醫(yī)生)的指令來(lái)設(shè)定。在一些實(shí)施例中,可以按照公式14判定運(yùn)動(dòng)的發(fā)生:I=0,Ii≤thresholdIi,Ii>threshold,---(14)]]>其中,0表示沒(méi)有發(fā)生運(yùn)動(dòng),Ii表示在第i個(gè)時(shí)間間隔發(fā)生的運(yùn)動(dòng)的幅度。圖12A是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的獲取剛體運(yùn)動(dòng)信息的一種示例性流程圖。處理流程1200可以由剛體運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器1001來(lái)實(shí)現(xiàn)。處理流程1200可以由一個(gè)或多個(gè)處理器和/或計(jì)算機(jī)控制的電子部件來(lái)執(zhí)行。雖然具體的步驟已經(jīng)在流程圖中公開,但是這些步驟僅為示例性說(shuō)明。也就是說(shuō),本實(shí)施例適于執(zhí)行各種其他步驟或流程圖中的步驟的變型。應(yīng)當(dāng)理解,在各種實(shí)施例中,該流程圖中的步驟可以通過(guò)軟件、硬件或兩者的組合來(lái)執(zhí)行。步驟1202:獲取掃描對(duì)象的數(shù)據(jù)。所述數(shù)據(jù)可以為列表模式的數(shù)據(jù)和/或弦圖模式的數(shù)據(jù)。所述弦圖模式的數(shù)據(jù)可以是由列表模式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換得到。所述列表模式的數(shù)據(jù)和/或弦圖模式的數(shù)據(jù)可以從采集電路202獲取,從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器201獲取,或從本申請(qǐng)公開的任意存儲(chǔ)器獲取。列表模式的數(shù)據(jù)和/或弦圖模式的數(shù)據(jù)包括但不限于,事件的時(shí)間信息、空間信息等中的一種或多種的組合。在一些實(shí)施例中,此列表模式和/或弦圖模式的數(shù)據(jù)可能經(jīng)過(guò)預(yù)處理修正,例如,隨機(jī)事件的修正或者TOF信息的修正。步驟1204:按照時(shí)間信息和/或空間信息將數(shù)據(jù)劃分為數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)段。例如,可以按照5秒或更少的時(shí)間間隔劃分?jǐn)?shù)據(jù),獲得多個(gè)數(shù)據(jù)段。在其他實(shí)施例中,可以按照10秒或更少的時(shí)間間隔劃分?jǐn)?shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中,可以按照時(shí)間信息將列表模式的數(shù)據(jù)劃分為屬于數(shù)個(gè)時(shí)間間隔的數(shù)據(jù)段。在一些實(shí)施例中,可以按照列表模式的數(shù)據(jù)提供的空間信息對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)段內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)一步分類。步驟1206:獲取所述數(shù)據(jù)段中的數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)信息。例如,數(shù)據(jù)段中的數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)信息可以是數(shù)據(jù)段中的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)空間的統(tǒng)計(jì)信息或數(shù)據(jù)段中的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的重建空間的統(tǒng)計(jì)信息。所述統(tǒng)計(jì)信息包括但不限于,期望(一次矩)、二次矩、方差、協(xié)方差信息等中的一種或多種的組合。在一些實(shí)施例中,可以根據(jù)數(shù)據(jù)段中的數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)信息可以是數(shù)據(jù)段中的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)空間的坐標(biāo)的統(tǒng)計(jì)信息得到數(shù)據(jù)段中的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的重建空間的坐標(biāo)的統(tǒng)計(jì)信息。例如,可以首先建立數(shù)據(jù)空間和重建空間的轉(zhuǎn)換關(guān)系;根據(jù)所述數(shù)據(jù)段中的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)空間的坐標(biāo)的統(tǒng)計(jì)信息以及所述數(shù)據(jù)空間和重建空間的轉(zhuǎn)換關(guān)系,獲取所述數(shù)據(jù)段中的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的重建空間的坐標(biāo)的統(tǒng)計(jì)信息。在一些實(shí)施例中,在數(shù)據(jù)空間,使用弦圖坐標(biāo)定義事件,其中,z表示事件與z軸的交點(diǎn),s和構(gòu)成了弦圖的兩個(gè)軸,分別表示事件對(duì)應(yīng)的投影線的徑向距離及角度,θ是事件在z軸方向的傾角。在重建空間使用3D重建坐標(biāo)(x,y,z)。建立弦圖坐標(biāo)與3D重建坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換關(guān)系(如圖12B所示)。弦圖坐標(biāo)和3D重建坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換關(guān)系可以表述為公式15:其中,x是X軸坐標(biāo),y是Y軸坐標(biāo)。根據(jù)上述函數(shù)關(guān)系,可以計(jì)算重建坐標(biāo)的期望、二次矩或者方差以及協(xié)方差與弦圖坐標(biāo)的期望、二次矩或者方差以及協(xié)方差之間的函數(shù)關(guān)系。步驟1208:根據(jù)所述數(shù)據(jù)段中的數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)信息獲取所述掃描對(duì)象的運(yùn)動(dòng)信息。所述運(yùn)動(dòng)信息包括但不限于,平移、旋轉(zhuǎn)等中的一種或多種的組合。僅僅作為示例,可以根據(jù)數(shù)據(jù)段中的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的重建空間的坐標(biāo)的期望信息獲得掃描對(duì)象的平移/旋轉(zhuǎn)信息。在一些實(shí)施例中,可以根據(jù)數(shù)據(jù)段中的數(shù)據(jù)的期望獲取所述掃描對(duì)象的平移信息。在一些實(shí)施例中,可以根據(jù)數(shù)據(jù)段中的數(shù)據(jù)的二次矩和/或方差和/或協(xié)方差和/或協(xié)方差矩陣信息獲得掃描對(duì)象的旋轉(zhuǎn)信息,例如,可以通過(guò)獲取協(xié)方差矩陣得到旋轉(zhuǎn)信息。表示投影角度為時(shí)s的數(shù)學(xué)期望。的計(jì)算方法可表述為公式16:其中,E(X(n))和E(Y(n))是在第n個(gè)時(shí)間間隔,掃描對(duì)象的質(zhì)心沿X軸和Y軸的平移的數(shù)學(xué)期望,其計(jì)算方法可以表述為公式17:其中,是離散化后的值。計(jì)算協(xié)方差矩陣其計(jì)算方法可以表述為公式18:計(jì)算E(X2(n)),E(Y2(n))和E(X(n)Y(n)),其計(jì)算公式可以表述為公式19:計(jì)算其計(jì)算方法可以表述為公式20:計(jì)算E(Z(n)X(n))和E(Y(n)Z(n)),其計(jì)算方法可以表述為公式21:計(jì)算其計(jì)算公式可以表述為公式22:計(jì)算E(Z2(n))m,其計(jì)算公式可以表述為公式23:E(Z2(n))=E(Z2(0,n)),(23)計(jì)算E(Z2(0,n)),其計(jì)算公式可以表述為公式24:本申請(qǐng)中,所述平移信息可指掃描對(duì)象沿X軸,Y軸和/或Z軸的平移運(yùn)動(dòng)。例如,獲取掃描對(duì)象的質(zhì)心沿X軸,Y軸和/或Z軸的平移運(yùn)動(dòng),分別定義為U(n),V(n),andW(n)。計(jì)算U(n),V(n),andW(n),其計(jì)算公式可以表述為公式25:其中,E(X(n))和E(Y(n))是在第n個(gè)時(shí)間間隔,掃描對(duì)象的質(zhì)心沿X軸和Y軸的平移的數(shù)學(xué)期望。在一些實(shí)施例中,在第n個(gè)時(shí)間間隔,掃描對(duì)象的質(zhì)心沿Z軸的平移的數(shù)學(xué)期望,定義為其計(jì)算方法可以表述公式26:在本申請(qǐng)中,所述旋轉(zhuǎn)信息可指掃描對(duì)象繞X軸,Y軸和/或Z軸的旋轉(zhuǎn)角度。例如,可以是掃描對(duì)象的質(zhì)心繞X軸,Y軸和/或Z軸的旋轉(zhuǎn)角度,分別定義為α(n),β(n)和γ(n),其計(jì)算方法可以表述為公式27:α(n)=arcsin(-r32(n)/cos(β(n)))β(n)=arcsin(r31(n))γ(n)=arcsin(-r21(n)/cos(β(n))),---(27)]]>計(jì)算r32(n),r31(n)和r21(n),其計(jì)算方法可以表述為公式28:其中,R(n)是掃描對(duì)象的旋轉(zhuǎn)矩陣,R(n)可通過(guò)公式1計(jì)算得到,是特征向量矩陣,其計(jì)算方法可以表述為公式29:其中,是一個(gè)3×3的對(duì)角矩陣,是協(xié)方差矩陣。步驟1210:根據(jù)所述掃描對(duì)象的運(yùn)動(dòng)信息獲取運(yùn)動(dòng)校正后的重建圖像??梢愿鶕?jù)掃描對(duì)象的平移和/或旋轉(zhuǎn)信息,對(duì)掃描對(duì)象的數(shù)據(jù)進(jìn)行分箱處理。在一些實(shí)施例中,對(duì)分箱后的數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像重建,獲得重建圖像集。在一些實(shí)施例中,根據(jù)掃描對(duì)象的平移和/或旋轉(zhuǎn)信息對(duì)分箱后的數(shù)據(jù)作運(yùn)動(dòng)校正;使用運(yùn)動(dòng)校正后的分箱數(shù)據(jù),獲得運(yùn)動(dòng)校正后的重建圖像集。在一些實(shí)施例中,還可以通過(guò)圖像配準(zhǔn)的方法進(jìn)一步獲取精確的運(yùn)動(dòng)信息,例如,從基于分箱數(shù)據(jù)獲得的重建圖像集中選擇一個(gè)重建圖像作為參考圖像,利用獲得的掃描對(duì)象的平移和/或旋轉(zhuǎn)信息將其余重建圖像與參考圖像配準(zhǔn),并將進(jìn)行合并,獲得最終的重建圖像。在一些實(shí)施例中,可以通過(guò)獲得的平移/旋轉(zhuǎn)信息在圖像重建中實(shí)時(shí)地對(duì)掃描對(duì)象的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)充,獲得運(yùn)動(dòng)校正后的重建圖像。在一些實(shí)施例中,可以對(duì)掃描對(duì)象的數(shù)據(jù)或重建圖像進(jìn)行運(yùn)動(dòng)校正。例如,可以獲取掃描對(duì)象的衰減圖;根據(jù)掃描對(duì)象的平移和/或旋轉(zhuǎn)信息對(duì)衰減圖作運(yùn)動(dòng)校正,獲得掃描對(duì)象實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)的衰減圖;根據(jù)掃描對(duì)象實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)的衰減圖對(duì)掃描對(duì)象的數(shù)據(jù)和/或重建圖像作衰減校正。在其他實(shí)施例中,基于分箱的數(shù)據(jù)獲得重建圖像集后,通過(guò)圖像配準(zhǔn)獲得運(yùn)動(dòng)場(chǎng)數(shù)據(jù),利用獲得的運(yùn)動(dòng)場(chǎng)數(shù)據(jù)對(duì)掃描對(duì)象的衰減圖進(jìn)行運(yùn)動(dòng)修正,獲得掃描對(duì)象的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)的衰減圖。上述發(fā)明披露僅僅作為示例,而并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講,雖然此處并沒(méi)有明確說(shuō)明,本領(lǐng)域技術(shù)人員可能會(huì)對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)行各種修改、改進(jìn)和修正。該類修改、改進(jìn)和修正在本申請(qǐng)中被建議,所以該類修改、改進(jìn)、修正仍屬于本申請(qǐng)示范實(shí)施例的精神和范圍。圖12B是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的弦圖坐標(biāo)與3D重建坐標(biāo)的函數(shù)關(guān)系的一個(gè)示意圖。如圖12B所示,z表示事件與z軸的交點(diǎn),s和構(gòu)成了弦圖的兩個(gè)軸,分別表示事件對(duì)應(yīng)的投影線的徑向距離及角度,θ是事件在z軸方向的傾角,t是時(shí)間。a(xa,ya)和b(xb,yb)分別為投影線的兩個(gè)端點(diǎn)。如圖12B所示,左邊為弦圖坐標(biāo),右邊為3D重建坐標(biāo),其中,a和b是一對(duì)探測(cè)器對(duì),e是一個(gè)事件,xe是事件e的x坐標(biāo),t是TOF坐標(biāo),z是軸向位置。圖13是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的剛體運(yùn)動(dòng)校正的一種示例性流程圖。該運(yùn)動(dòng)校正過(guò)程可以由剛體運(yùn)動(dòng)校正器1002來(lái)執(zhí)行。可根據(jù)處理器1100確定的運(yùn)動(dòng)信息執(zhí)行該運(yùn)動(dòng)校正。流程圖所示過(guò)程可以由一個(gè)或多個(gè)處理器和/或計(jì)算機(jī)控制的電子部件來(lái)執(zhí)行。雖然具體的步驟已經(jīng)在流程圖中公開,但是這些步驟僅為示例性說(shuō)明。也就是說(shuō),本實(shí)施例適于執(zhí)行各種其他步驟或流程圖中的步驟的變型。應(yīng)當(dāng)理解,在各種實(shí)施例中,該流程圖中的步驟可以通過(guò)軟件、硬件或兩者的組合來(lái)執(zhí)行。在步驟1301中,加載數(shù)據(jù)(例如,原始數(shù)據(jù)和/或運(yùn)動(dòng)幅度)。如圖11所示,可根據(jù)相似性測(cè)量度和閾值確定剛體運(yùn)動(dòng)的幅度。在一些實(shí)施例中,通過(guò)設(shè)定閾值,可以獲取運(yùn)動(dòng)幅度信息I,獲取方法可以描述為公式30:I=0,Ii≤thresholdIi,Ii>threshold---(30)]]>其中,0表示沒(méi)有發(fā)生運(yùn)動(dòng),Ii表在第i個(gè)時(shí)間間隔運(yùn)動(dòng)發(fā)生的幅度。步驟1302:根據(jù)運(yùn)動(dòng)信息獲得分箱數(shù)據(jù)??梢愿鶕?jù)梯度值和閾值對(duì)列表模式的數(shù)據(jù)進(jìn)行分箱處理,獲得分箱數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中,根據(jù)獲取的運(yùn)動(dòng)幅度信息I,對(duì)運(yùn)動(dòng)幅度信息求梯度,其計(jì)算公式可以描述為公式31::▽I=I(i)-I(i-1),(31)其中,I(i)表示第i個(gè)時(shí)間間隔的運(yùn)動(dòng)幅度,i=1,2,...,N。所述閾值可基于所述成像系統(tǒng)100的默認(rèn)設(shè)置或操作人員(例如,醫(yī)生)的指令進(jìn)行設(shè)定。在一些實(shí)施例中,如果第i個(gè)時(shí)間間隔和第i-1個(gè)時(shí)間間隔之間的梯度值未超過(guò)閾值,第i個(gè)子數(shù)據(jù)集與第i-1個(gè)子數(shù)據(jù)集屬于同一箱。否則,將第i個(gè)子數(shù)據(jù)集屬于新的箱。按照梯度值的變化信息獲得的分箱數(shù)據(jù)可以表述為公式32:D={Di,1≤i≤n},(32)其中,n是列表模式的子數(shù)據(jù)集的數(shù)量,Di是第i個(gè)列表模式的子數(shù)據(jù)集。.步驟1303:基于分箱的數(shù)據(jù)獲得重建圖像集合?;诜窒涞臄?shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)重建,獲得動(dòng)態(tài)重建集合,所述集合可以表述為公式33。所述重建可以由圖像重建處理器207來(lái)實(shí)現(xiàn)。f={f(Di),1≤i≤n},(33)其中,f(Di)是對(duì)應(yīng)于第i個(gè)分箱的數(shù)據(jù)的重建圖像。步驟1304:選擇一個(gè)重建圖像作為參考圖像。所述選擇可以按照成像系統(tǒng)100的默認(rèn)設(shè)置或操作人員(例如醫(yī)生)的指令來(lái)選擇。在一些實(shí)施例中,選擇由第一箱的數(shù)據(jù)重建得到的圖像作為參考圖像。步驟1305:通過(guò)圖像配準(zhǔn)獲取重建圖像集合的運(yùn)動(dòng)場(chǎng)矩陣。在參考圖像和其它重建圖像之間執(zhí)行所述圖像配準(zhǔn)。圖像配準(zhǔn)方法可以包括但不限于,交叉相關(guān)算法(CC),歸一化交叉相關(guān)算法,序貫相似性檢測(cè)算法(SSDA),互信息算法(MI)等中的一種或多種的組合。在一些實(shí)施例中,所述運(yùn)動(dòng)場(chǎng)矩陣可以表述為公式34:T={Ti,1≤i≤n},(34)所述運(yùn)動(dòng)場(chǎng)矩陣可通過(guò)上述公式1計(jì)算得到。步驟1306:根據(jù)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)矩陣校正列表模式的數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中,成像系統(tǒng)100可以基于運(yùn)動(dòng)場(chǎng)矩陣對(duì)列表模式的數(shù)據(jù)的空間信息進(jìn)行校正。在本申請(qǐng)中,所述空間信息可指PET系統(tǒng)中響應(yīng)線對(duì)應(yīng)的一對(duì)閃爍晶體的空間坐標(biāo)。所述空間信息可以表述為公式35:(x→a,x→b)=x→a=(xa,ya,za)x→b=(xb,yb,zb),---(35)]]>其中,是閃爍晶體crystala的空間坐標(biāo),是閃爍晶體crystalb的空間坐標(biāo),xa,ya和za分別是閃爍晶體crystala的X軸坐標(biāo)、Y軸坐標(biāo)和Z軸坐標(biāo),xb,yb和zb分別是閃爍晶體crystalb的X軸坐標(biāo)、Y軸坐標(biāo)和Z軸坐標(biāo)。對(duì)一對(duì)閃爍晶體的空間坐標(biāo)進(jìn)行校正,其校正方法可以表述為公式36:x→a′x→b′=TooTx→ax→b,---(36)]]>其中是校正后的閃爍晶crystala的空間坐標(biāo),校正后的閃爍晶體crystalb的空間坐標(biāo)。在一些實(shí)施例中,成像系統(tǒng)100可以基于運(yùn)動(dòng)場(chǎng)矩陣對(duì)列表模式的數(shù)據(jù)的空間信息和時(shí)間信息進(jìn)行校正。在一些實(shí)施例中,列表模式數(shù)據(jù)的格式可以表述為公式37:(x→a,x→b,t)=x→a=(xa,ya,za)x→b=(xb,yb,zb)t=(tb,tb),---(37)]]>其中,ta和tb分別是光子到達(dá)閃爍晶體crystala和閃爍晶體crystalb的飛行時(shí)間。根據(jù)列表模式的數(shù)據(jù)定位湮滅事件的空間坐標(biāo)??紤]到成像系統(tǒng)100的時(shí)間分辨率,獲取最大似然點(diǎn)(MLP)的定時(shí)分辨率和MLP沿響應(yīng)線(LOR)的概率分布,所述MLP可通過(guò)公式38計(jì)算:x→0=1/2*c*(tb-ta)*((x→b-x→a)/|x→b-x→a|)+(x→b+x→a)/2,---(38)]]>其中,c是光速。在一些實(shí)施例中,列表模式的數(shù)據(jù)的格式可以表述為公式39:(x→a,x→b,x→0)=x→a=(xa,ya,za)x→b=(xb,yb,zb)1/2*c*(tb-ta)*((x→b-x→a)/|x→b-x→a|)+(x→b+x→a)/2,---(39)]]>所述概率分布以MLP為中心沿響應(yīng)線(LOR)對(duì)稱分布。使用校正后的MLP的空間坐標(biāo)獲取新的概率分布。校正列表模式的數(shù)據(jù),其校正方法可以表述為公式40:x→a′x→b′x→0′=ToooToooTx→ax→bx→0,---(40)]]>其中,是校正后的MLP的空間坐標(biāo)??蛇x步驟1307:使用校正后的列表模式數(shù)據(jù)獲得重建圖像。所述重建可以由圖像重建處理器207來(lái)執(zhí)行。應(yīng)當(dāng)指出的是提供用于說(shuō)明的目的的上述實(shí)施例,并且不打算限制本公開的范圍。咨詢本公開之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)想許多其它的改變,替換,變化,改變,和修改,而不發(fā)明活動(dòng)中,并且意圖是本發(fā)明涵蓋所有這樣的改變,替換,變化,改變,和修改作為屬于其范圍之內(nèi)。上述發(fā)明披露僅僅作為示例,而并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講,雖然此處并沒(méi)有明確說(shuō)明,本領(lǐng)域技術(shù)人員可能會(huì)對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)行各種修改、改進(jìn)和修正。該類修改、改進(jìn)和修正在本申請(qǐng)中被建議,所以該類修改、改進(jìn)、修正仍屬于本申請(qǐng)示范實(shí)施例的精神和范圍。圖14是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的運(yùn)動(dòng)校正的一種示例性流程圖。過(guò)程1400可以由剛體運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器503來(lái)執(zhí)行。流程圖所示的過(guò)程可以由一個(gè)或多個(gè)處理器和/或計(jì)算機(jī)控制的電子部件來(lái)執(zhí)行。雖然具體的步驟已經(jīng)在流程圖中公開,但是這些步驟僅為示例性說(shuō)明。也就是說(shuō),本實(shí)施例適于執(zhí)行各種其他步驟或流程圖中的步驟的變型。應(yīng)當(dāng)理解,在各種實(shí)施例中,該流程圖中的步驟可以通過(guò)軟件、硬件或兩者的組合來(lái)執(zhí)行。步驟1402:獲取列表模式的數(shù)據(jù)。列表模式的數(shù)據(jù)可以從采集電路202獲取,從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器201獲取,或從本申請(qǐng)公開的任意存儲(chǔ)器獲取。步驟1404:按照固定時(shí)間間隔,將列表模式的數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)子數(shù)據(jù)集。時(shí)間間隔的范圍可以從1秒至10秒。步驟1406:選擇參考數(shù)據(jù)集。在一些實(shí)施例中,選擇子數(shù)據(jù)集S1作為參考數(shù)據(jù)集,該子數(shù)據(jù)集對(duì)應(yīng)于第一時(shí)間間隔。在一些實(shí)施例中,獲取多個(gè)子數(shù)據(jù)集。在本申請(qǐng)中,所述多個(gè)子數(shù)據(jù)集是指除參考數(shù)據(jù)集外的其他數(shù)據(jù)子集。在一些實(shí)施例中,所述參考數(shù)據(jù)集和所述多個(gè)子數(shù)據(jù)集可以同時(shí)獲取或先后獲得。步驟1408:根據(jù)參考數(shù)據(jù)集獲得重建圖像。重建得到的圖像可以在步驟1420中作為參考圖像使用,后面將作進(jìn)一步描述。步驟1410:測(cè)量參考數(shù)據(jù)集與其他子數(shù)據(jù)集之間的相似性測(cè)量度(詳參圖11中的描述)。根據(jù)從步驟1410獲得的相似性測(cè)量度信息,在步驟1412中,獲取列表模式的數(shù)據(jù)的剛體運(yùn)動(dòng)信息(詳參圖11的描述)。在步驟1414中,獲取任意兩個(gè)相似性測(cè)量度之間的梯度值。在步驟1416中,根據(jù)梯度值劃分列表模式的數(shù)據(jù)。在步驟1418中,根據(jù)劃分的列表模式的數(shù)據(jù)重建圖像。在步驟1420中,從重建圖像中選擇一個(gè)圖像作為參考圖像。參考圖像和其他圖像可以同時(shí)獲取或先后獲取。在步驟1422中,在參考圖像和其它重建圖像之間執(zhí)行圖像配準(zhǔn)。圖像配準(zhǔn)方法可以包括但不限于,交叉相關(guān)算法(CC),歸一化交叉相關(guān)算法,序貫相似性檢測(cè)算法(SSDA),互信息算法(MI)等中的一種或多種的組合?;趨⒖紙D像和其它重建圖像之間的配準(zhǔn)結(jié)果,可以獲得運(yùn)動(dòng)參數(shù)。運(yùn)動(dòng)參數(shù)可以包括圍繞X軸的旋轉(zhuǎn)矩陣,圍繞Y軸的旋轉(zhuǎn)矩陣,圍繞Z軸的旋轉(zhuǎn)矩陣,平移矩陣,運(yùn)動(dòng)場(chǎng)矩陣等。在步驟1424中,根據(jù)運(yùn)動(dòng)參數(shù)對(duì)列表模式的數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。在一些實(shí)施例中,列表模式數(shù)據(jù)的空間信息和/或時(shí)間信息可被校正。圖18A至18D是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的經(jīng)校正和/或未經(jīng)校正的四個(gè)示例性門控圖像。圖18A和圖18B根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的未經(jīng)校正的兩個(gè)示例性門控圖像;圖18C和圖18D是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的經(jīng)過(guò)圖11所示的校正過(guò)程校正后的兩個(gè)示例性門控圖像。對(duì)比圖18A和圖18C,以及圖18B和圖18D可以看出,經(jīng)過(guò)校正的門控圖像偽影減少。圖19A是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的運(yùn)動(dòng)曲線的一個(gè)示意圖。圖19A示出了運(yùn)動(dòng)幅度隨時(shí)間的變化,所述運(yùn)動(dòng)幅度的值表示參考數(shù)據(jù)集與其他子數(shù)據(jù)集之間的相似性測(cè)量度。圖19B是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的運(yùn)動(dòng)門控曲線的一個(gè)示意圖。圖19B示出了按照運(yùn)動(dòng)信息,劃分列表模式的數(shù)據(jù)和獲取剛體運(yùn)動(dòng)?;趧澐趾蟮臄?shù)據(jù)進(jìn)行圖像重建。選擇參考圖像,并且執(zhí)行圖像配準(zhǔn)以獲得運(yùn)動(dòng)參數(shù),如圖20A至圖20F所示。圖20A是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)曲線的示意圖。其中,一條運(yùn)動(dòng)曲線描述了沿Y軸運(yùn)動(dòng)的非門控列表模式的數(shù)據(jù),另一條運(yùn)動(dòng)曲線描述了沿Y軸運(yùn)動(dòng)的門控列表模式的數(shù)據(jù)。圖20B是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)曲線的示意圖。其中,一條運(yùn)動(dòng)曲線描述了沿X軸運(yùn)動(dòng)的非門控列表模式的數(shù)據(jù),另一條運(yùn)動(dòng)曲線描述了沿X軸運(yùn)動(dòng)的門控列表模式的數(shù)據(jù)。圖20C是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)曲線的示意圖。其中,一條運(yùn)動(dòng)曲線描述了沿Z軸運(yùn)動(dòng)的非門控列表模式的數(shù)據(jù),另一條運(yùn)動(dòng)曲線描述了沿Z軸運(yùn)動(dòng)的門控列表模式的數(shù)據(jù)。圖20D是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)曲線的示意圖。其中,一條運(yùn)動(dòng)曲線描述了繞X軸旋轉(zhuǎn)的非門控列表模式的數(shù)據(jù),另一條運(yùn)動(dòng)曲線描述了繞X軸旋轉(zhuǎn)的門控列表模式的數(shù)據(jù)。圖20E是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)曲線的示意圖。其中,一條運(yùn)動(dòng)曲線描述了繞Y軸旋轉(zhuǎn)的非門控列表模式的數(shù)據(jù),另一條運(yùn)動(dòng)曲線描述了繞Y軸旋轉(zhuǎn)的門控列表模式的數(shù)據(jù)。圖20F是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)曲線的示意圖。其中,一條運(yùn)動(dòng)曲線描述了繞Z軸旋轉(zhuǎn)的非門控列表模式的數(shù)據(jù),另一條運(yùn)動(dòng)曲線描述了繞Z軸旋轉(zhuǎn)的門控列表模式的數(shù)據(jù)。圖21是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的基于原始數(shù)據(jù)重建的頭部圖像的示意圖。如圖21所示?;谶\(yùn)動(dòng)信息對(duì)列表模式的數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。位于圖21上部的是三個(gè)未經(jīng)校正的頭部圖像。位于中部的是兩組校正后的重建圖像(TOF),位于中部左邊的是基于運(yùn)動(dòng)信息進(jìn)行校正后的圖像,而位于中部右邊的是基于本申請(qǐng)獲得的基于運(yùn)動(dòng)信息進(jìn)行校正后的圖像。位于下部的是兩組校正后的圖像(非TOF),位于下部左邊的是基于運(yùn)動(dòng)信息進(jìn)行校正后的圖像,而位于下部右邊的是基于本申請(qǐng)獲得的基于運(yùn)動(dòng)信息進(jìn)行校正后的圖像。圖22是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的對(duì)于基于不同方法獲取的沿X軸的平移的一個(gè)對(duì)比示意圖。如圖所示,實(shí)線是使用本申請(qǐng)公開的方法獲取的掃描對(duì)象沿X軸的平移。虛線是基于圖像重建后的圖像配準(zhǔn)獲取的掃描對(duì)象沿X軸的平移。圖23是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的基于平移和旋轉(zhuǎn)信息進(jìn)行運(yùn)動(dòng)檢測(cè)的一種示例性流程圖。如該圖所示,可以基于平移信息的梯度值(ΔE(X))和旋轉(zhuǎn)信息的梯度值(ΔE(XY))檢測(cè)運(yùn)動(dòng)。箭頭表示掃描對(duì)象經(jīng)剛體運(yùn)動(dòng)后的位置,例如,平移和/或旋轉(zhuǎn)。上文已對(duì)基本概念做了描述,顯然,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),上述發(fā)明披露僅僅作為示例,而并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的限定。雖然此處并沒(méi)有明確說(shuō)明,本領(lǐng)域技術(shù)人員可能會(huì)對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)行各種修改、改進(jìn)和修正。該類修改、改進(jìn)和修正在本申請(qǐng)中被建議,所以該類修改、改進(jìn)、修正仍屬于本申請(qǐng)示范實(shí)施例的精神和范圍。同時(shí),本申請(qǐng)使用了特定詞語(yǔ)來(lái)描述本申請(qǐng)的實(shí)施例。如“一個(gè)實(shí)施例”、“一實(shí)施例”、和/或“一些實(shí)施例”意指與本申請(qǐng)至少一個(gè)實(shí)施例相關(guān)的某一特征、結(jié)構(gòu)或特點(diǎn)。因此,應(yīng)強(qiáng)調(diào)并注意的是,本說(shuō)明書中在不同位置兩次或多次提及的“一實(shí)施例”或“一個(gè)實(shí)施例”或“一替代性實(shí)施例”并不一定是指同一實(shí)施例。此外,本申請(qǐng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中的某些特征、結(jié)構(gòu)或特點(diǎn)可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕M合。此外,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,本申請(qǐng)的各方面可以通過(guò)若干具有可專利性的種類或情況進(jìn)行說(shuō)明和描述,包括任何新的和有用的工序、機(jī)器、產(chǎn)品或物質(zhì)的組合,或?qū)λ麄兊娜魏涡碌暮陀杏玫母倪M(jìn)。相應(yīng)地,本申請(qǐng)的各個(gè)方面可以完全由硬件執(zhí)行、可以完全由軟件(包括固件、常駐軟件、微碼等)執(zhí)行、也可以由硬件和軟件組合執(zhí)行。以上硬件或軟件均可被稱為“數(shù)據(jù)塊”、“模塊”、“引擎”、“單元”、“組件”或“系統(tǒng)”。此外,本申請(qǐng)的各方面可能表現(xiàn)為位于一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)產(chǎn)品,該產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)可讀程序編碼。計(jì)算機(jī)可讀信號(hào)介質(zhì)可能包含一個(gè)內(nèi)含有計(jì)算機(jī)程序編碼的傳播數(shù)據(jù)信號(hào),例如在基帶上或作為載波的一部分。該傳播信號(hào)可能有多種表現(xiàn)形式,包括電磁形式、光形式等等、或合適的組合形式。計(jì)算機(jī)可讀信號(hào)介質(zhì)可以是除計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)之外的任何計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),該介質(zhì)可以通過(guò)連接至一個(gè)指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備以實(shí)現(xiàn)通訊、傳播或傳輸供使用的程序。位于計(jì)算機(jī)可讀信號(hào)介質(zhì)上的程序編碼可以通過(guò)任何合適的介質(zhì)進(jìn)行傳播,包括無(wú)線電、電纜、光纖電纜、RF、或類似介質(zhì)、或任何上述介質(zhì)的組合。本申請(qǐng)各部分操作所需的計(jì)算機(jī)程序編碼可以用任意一種或多種程序語(yǔ)言編寫,包括面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言如Java、Scala、Smalltalk、Eiffel、JADE、Emerald、C++、C#、VB.NET、Python等,常規(guī)程序化編程語(yǔ)言如C語(yǔ)言、VisualBasic、Fortran2003、Perl、COBOL2002、PHP、ABAP,動(dòng)態(tài)編程語(yǔ)言如Python、Ruby和Groovy,或其他編程語(yǔ)言等。該程序編碼可以完全在用戶計(jì)算機(jī)上運(yùn)行、或作為獨(dú)立的軟件包在用戶計(jì)算機(jī)上運(yùn)行、或部分在用戶計(jì)算機(jī)上運(yùn)行部分在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)運(yùn)行、或完全在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)或服務(wù)器上運(yùn)行。在后種情況下,遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)可以通過(guò)任何網(wǎng)絡(luò)形式與用戶計(jì)算機(jī)連接,比如局域網(wǎng)(LAN)或廣域網(wǎng)(WAN),或連接至外部計(jì)算機(jī)(例如通過(guò)因特網(wǎng)),或在云計(jì)算環(huán)境中,或作為服務(wù)使用如軟件即服務(wù)(SaaS)。此外,除非權(quán)利要求中明確說(shuō)明,本申請(qǐng)所述處理元素和序列的順序、數(shù)字字母的使用、或其他名稱的使用,并非用于限定本申請(qǐng)流程和方法的順序。盡管上述披露中通過(guò)各種示例討論了一些目前認(rèn)為有用的發(fā)明實(shí)施例,但應(yīng)當(dāng)理解的是,該類細(xì)節(jié)僅起到說(shuō)明的目的,附加的權(quán)利要求并不僅限于披露的實(shí)施例,相反,權(quán)利要求旨在覆蓋所有符合本申請(qǐng)實(shí)施例實(shí)質(zhì)和范圍的修正和等價(jià)組合。例如,雖然以上所描述的系統(tǒng)組件可以通過(guò)硬件設(shè)備實(shí)現(xiàn),但是也可以只通過(guò)軟件的解決方案得以實(shí)現(xiàn),如在現(xiàn)有的服務(wù)器或移動(dòng)設(shè)備上安裝所描述的系統(tǒng)。同理,應(yīng)當(dāng)注意的是,為了簡(jiǎn)化本申請(qǐng)披露的表述,從而幫助對(duì)一個(gè)或多個(gè)發(fā)明實(shí)施例的理解,前文對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例的描述中,有時(shí)會(huì)將多種特征歸并至一個(gè)實(shí)施例、附圖或?qū)ζ涞拿枋鲋?。但是,這種披露方法并不意味著本申請(qǐng)對(duì)象所需要的特征比權(quán)利要求中提及的特征多。實(shí)際上,實(shí)施例的特征要少于上述披露的單個(gè)實(shí)施例的全部特征。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3 
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