[發明專利]使用未經衰減校正的PET發射圖像補償不完整解剖圖像

有效

• 申請號: 200980117410.1
• 申請日: 2009-05-04
• 公開（公告）號: CN102027507A
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發明（設計）人: Z·胡;D·加尼翁;C-H·通
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: G06T11/00
• 分類號: G06T11/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 王英;劉炳勝

本申請具體應用于患者成像系統中，具體涉及諸如正電子發射斷層攝影(PET)掃描器等患者成像裝置。然而，要認識到，所描述的技術也可以應用于光譜系統、其他核成像情形、其他成像技術等中。

在PET成像中有一種趨勢，即，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，這種系統遇到了圖像截斷問題。例如，MR和CT圖像僅在有限且預定義的橫向視場(FOV)中具有良好的質量。在掃描大于CT或MR?FOV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重影響，而FOV內部的部分受到人為噪聲的溫和影響。在使用截斷的CT或MR圖像推導用于PET重建的衰減圖時，PET圖像將是不精確的和/或可能產生人為噪聲。

此外，MR僅對材料中的質子敏感，并且因此在MR圖像值和線性衰減系數之間沒有直接關系。在試圖使用MR圖像推導用于PET重建的衰減圖時，推導出的身體輪廓可能小于實際的身體輪廓。

常規的多模MR/PET和CT/PET系統采集MR或CT數據，然后采集PET數據，并使用MR或CT數據產生用于補償PET數據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數據被截斷。如果增大CT或MR?FOV以容納更大的受檢者，CT或MR重建會延遲并發生人為噪聲。此外，增大CT或MR?FOV代價高昂。另外，截斷的CT或MR數據導致不完整的衰減圖，這又降低了在所采集的PET數據的重建期間不完整衰減圖所用于的PET圖像的質量。

本申請提供了用于在多模成像系統中進行衰減校正的新的改進的系統和方法，由此在解剖圖像中補償了缺失的圖像信息，并采用經校正的解剖圖像產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。

根據一個方面，一種解剖成像系統包括存儲器，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射斷層攝影(PET)數據。該系統還包括處理器，該處理器從所采集的PET數據重建未經衰減校正的(NAC)PET圖像，從所采集的截斷的解剖圖像產生衰減圖，并利用NAC?PET圖像中的輪廓補償衰減圖中的截斷數據。

根據另一方面，一種使用未經衰減校正的(NAC)正電子發射斷層攝影(PET)圖像校正衰減圖的方法包括：產生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域。該方法還包括使用所識別的輪廓校正衰減圖的截斷區域中的截斷圖像以推斷用于截斷圖像的適當組織類型；以及使用經校正的衰減圖重建經衰減校正的PET圖像。

根據另一方面，一種校正計算斷層攝影(CT)圖像的方法包括：產生未經衰減校正的(NAC)正電子發射斷層攝影(PET)圖像；分割所述NAC?PET圖像以識別身體輪廓；以及識別CT圖像中的截斷區域或衰減區域。該方法還包括利用身體輪廓作為引導，推斷與CT圖像的截斷區域或衰減區域的區域一致的組織類型；向CT圖像的截斷區域或衰減區域上投影與所推斷的組織類型一致的CT圖像數據以產生經校正的CT圖像數據集；以及反向投影經校正的CT圖像數據集以校正所述CT圖像。

一個優點是CT或MR視場未擴大。

另一個優點在于，利用了由感興趣體積的未經衰減校正的(NAC)PET圖像提供的高質量體積邊界。

在閱讀并理解了下述詳細說明的情況下，本領域普通技術人員將認識到本創新的更多優點。

可以采用各種部件或部件布置，以及各種步驟或步驟布置的形式實現本創新。附圖僅用于對各方面進行圖示說明的目的，并且不應認為其對本發明構成限制。

圖1圖示說明了使用未經衰減校正的PET圖像來確定受檢者或感興趣體積周界或外邊界的系統。

圖2圖示說明了根據各特征、與采用NAC?PET圖像來校正截斷的衰減圖相關的方法。

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院系統，成像裝置產生成像數據，由個體或共享的重建處理器重建成像數據以產生3D圖像表示。