[發(fā)明專利]一種PET圖像重建方法及PET成像設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710668011.0
• 申請日: 2017-08-07
• 公開（公告）號: CN107527359B
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李運(yùn)達(dá);孫智鵬;劉勺連
• 申請（專利權(quán)）人: 東軟醫(yī)療系統(tǒng)股份有限公司
• 主分類號: G06T7/32
• 分類號: G06T7/32;G06T7/181
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 張小娜;王寶筠

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及醫(yī)療影像技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種PET圖像重建方法及PET成像設(shè)備。

背景技術(shù)

正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層顯像(Positron Emission Computed Tomography，簡稱PET),是核醫(yī)學(xué)領(lǐng)域比較先進(jìn)的臨床檢查影像技術(shù)。多模態(tài)醫(yī)學(xué)圖像由于可以提供更多的圖像細(xì)節(jié)信息目前已廣泛應(yīng)用于臨床診治和治療中，比如磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，簡稱MRI)技術(shù)，其獲得的是解剖圖像，圖像特性是擁有較高的空間紋理信息。據(jù)研究表明，MRI圖像與PET圖像之間具有極大的相關(guān)性，使得具有高分辨率的MRI圖像能為PET圖像重建提供大量的先驗(yàn)信息，因此，現(xiàn)有技術(shù)采用基于解剖功能的聯(lián)合先驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行PET圖像重建。

但是，基于解剖功能的聯(lián)合先驗(yàn)?zāi)Ｐ退捎玫穆?lián)合勢函數(shù)中引入的只是單純的二次項(xiàng)懲罰項(xiàng)，這將導(dǎo)致最終的PET重建圖像在提升圖像均勻性的同時圖像卻變模糊，而且所述聯(lián)合勢函數(shù)只對MRI圖像像素點(diǎn)計(jì)算其與臨域像素點(diǎn)的二次項(xiàng)勢函數(shù)，使得PET重建圖像中的器官邊界清晰度較之傳統(tǒng)重建結(jié)果沒有明顯的提升。此外，由于MRI圖像反映的是解剖信息，擁有較高的圖像分辨率和空間紋理信息，這使得器官代謝區(qū)域(即器官邊界內(nèi)區(qū)域)在MRI圖像中可能并不是均勻分布的，在這種情況下，當(dāng)MRI圖像中的空間紋理信息被引入到PET重建圖像中時，器官代謝區(qū)域在PET重建圖像中的均勻性將變差，即，引入的MRI紋理信息會降低確定PET重建圖像中病灶區(qū)域的正確性。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本申請的主要目的在于提供一種PET圖像重建方法及PET成像設(shè)備，能夠提升被重建對象的邊緣在PET重建圖像中的清晰度，并保證被重建對象的代謝區(qū)域在PET重建圖像中的均勻性。

本申請?zhí)峁┝艘环NPET圖像重建方法，包括：

對目標(biāo)對象進(jìn)行圖像重建，分別生成PET初始圖像和MRI解剖圖像；

融合處理所述PET初始圖像與所述MRI解剖圖像，生成只保留所述目標(biāo)對象邊緣的融合圖像，其中，所述目標(biāo)對象邊緣在所述融合圖像中的清晰度高于所述PET初始圖像；

融合處理所述PET初始圖像與所述融合圖像，生成所述目標(biāo)對象的PET重建圖像，其中，所述目標(biāo)對象邊緣在所述PET重建圖像中的清晰度高于所述PET初始圖像。

可選的，所述融合處理所述PET初始圖像與所述MRI解剖圖像，生成只保留所述目標(biāo)對象邊緣的融合圖像，包括：

以所述PET初始圖像為基準(zhǔn)，對所述MRI解剖圖像進(jìn)行配準(zhǔn)，得到MRI配準(zhǔn)圖像；

生成MRI邊緣圖像，其中，所述MRI邊緣圖像為所述MRI配準(zhǔn)圖像中關(guān)于所述目標(biāo)對象邊緣的圖像；

生成PET邊緣圖像，其中，所述PET邊緣圖像為所述PET初始圖像中關(guān)于所述目標(biāo)對象邊緣的圖像；

融合處理所述MRI邊緣圖像與所述PET邊緣圖像，生成只保留所述目標(biāo)對象邊緣的融合圖像。

可選的，所述生成MRI邊緣圖像，包括：

對所述MRI配準(zhǔn)圖像進(jìn)行邊緣提取，生成MRI二值圖像，其中，所述MRI二值圖像中的各個邊緣像素點(diǎn)的像素值均為1，除邊緣像素點(diǎn)以外的其它各個像素點(diǎn)的像素值均為0；

使所述MRI二值圖像與所述MRI配準(zhǔn)圖像的對應(yīng)像素點(diǎn)進(jìn)行像素值相乘，以生成MRI邊緣圖像。

可選的，所述生成PET邊緣圖像，包括：

對所述PET初始圖像進(jìn)行邊緣提取，生成PET二值圖像，其中，所述PET二值圖像中的各個邊緣像素點(diǎn)的像素值均為1，除邊緣像素點(diǎn)以外的其它各個像素點(diǎn)的像素值均為0；

使所述PET二值圖像與所述PET初始圖像的對應(yīng)像素點(diǎn)進(jìn)行像素值相乘，以生成PET邊緣圖像。

可選的，所述融合處理所述MRI邊緣圖像與所述PET邊緣圖像，生成所述目標(biāo)對象邊緣的融合圖像，包括：

對所述MRI邊緣圖像的各個像素點(diǎn)的像素值進(jìn)行歸一化處理，并使歸一化后的每一像素值與所述PET邊緣圖像中對應(yīng)像素點(diǎn)的像素值進(jìn)行相乘，以生成所述目標(biāo)對象邊緣的融合圖像；

或者，使所述MRI邊緣圖像與所述PET邊緣圖像的對應(yīng)像素點(diǎn)進(jìn)行像素值相乘，并使相乘后的每一像素值除以所述MRI邊緣圖像中的最大像素值，以生成所述目標(biāo)對象邊緣的融合圖像。

可選的，所述融合處理所述PET初始圖像與所述融合圖像，生成所述目標(biāo)對象的PET重建圖像，包括：