成像方法和成像系统技术方案

本申请提供一种成像方法。该成像方法包括：对探测器装置形成的投影空间中的若干投影位置按照空间顺序进行编码以获得投影位置编码；检测符合事件；确定检测到的所述符合事件对应的投影位置编码，且累加所述投影位置编码对应的符合事件计数；对检测到的所述符合事件对应的所述投影位置编码和所述符合事件计数进行排序；及利用排序的所述投影位置编码和对应的所述符合事件计数重建图像。本申请还公开一种成像系统。

Imaging method and imaging system

The present application provides an imaging method. The image forming method includes: a plurality of projection position projection space formed on detector device in the encoding space in accordance with the order to obtain projection position encoding; detection coincidence event; determining the detected with the projection position encoding corresponding to the event, and the accumulation of the projection position encoding corresponding coincidence event count; the projection position encoding to detect the event with corresponding and the coincidence event count ranking; and by sorting the projection position encoding and corresponded with event count image reconstruction. The present application also discloses an imaging system.

【技术实现步骤摘要】
成像方法和成像系统
本申请涉及医疗成像方法和系统，尤其涉及正电子发射断层成像的方法和系统。
技术介绍
正电子发射断层成像(PositronEmissionTomography，PET)技术是通过向受检体注入放射性核素标记的示踪剂，示踪剂通过循环系统在受检体代谢旺盛的一些组织聚集。同时示踪剂中的核素发生衰变释放出正电子，正电子与其周围的负电子碰撞湮灭，释放出相反方向飞行的γ光子对。γ光子对被一对探测器单元接收时便记做一个符合事件。当足够多的γ光子对被PET探测器接收到，就可以利用重建算法计算出示踪剂在受检体内的分布情况，从而获得受检体代谢分布信息。当PET探测器接收到γ光子对时，需要按照一定的数据格式将γ光子对的位置、能量、时间等信息保存起来。现有的数据存储格式有弦图(Sinogram)数据和表模式(list-mode)数据两种形式。
技术实现思路
有鉴于此，本申请的一个方面提供一种成像方法。该成像方法包括：对探测器装置形成的投影空间中的若干投影位置按照空间顺序进行编码以获得投影位置编码；检测符合事件；确定检测到的所述符合事件对应的投影位置编码，且累加所述投影位置编码对应的符合事件计数；对检测到的所述符合事件对应的所述投影位置编码和所述符合事件计数进行排序；及利用排序的所述投影位置编码和对应的所述符合事件计数重建图像。本申请的另一个方面提供一种成像系统。该成像系统包括：探测装置，形成投影空间，且用来探测γ光子；编码单元，用来对所述投影空间中的若干投影位置按照空间顺序进行编码以获得投影位置编码；符合处理器，用来检测符合事件；投影数据生成单元，用来确定检测到的所述符合事件对应的投影位置编码，且累加所述投影位置编码对应的符合事件计数；排序单元，用来对检测到的所述符合事件对应的所述投影位置编码和所述符合事件计数进行排序；及图像重建单元，用来利用排序的所述投影位置编码和对应的所述符合事件计数重建图像。附图说明图1所示为一次正电子湮灭事件的示意图；图2所示为PET系统的探测装置的一个实施例的示意图；图3所示为本申请成像方法的一个实施例的流程图；图4所示为投影方向编码和横断面内投影编码的一个实施例的示意图；图5所示为轴向编码的一个实施例的示意图；图6所示为环差编码的一个实施例的示意图；图7所示为时间区间编码的一个实施例的示意图；图8所示为list-mode数据重建、传统弦图数据重建和本申请方法的重建时间相对于符合事件计数的一个实施例的曲线图；图9所示为本申请成像系统的一个实施例的示意图。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。除非另作定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。图1所示为一次正电子湮灭事件的示意图。一种含正电子核素的脱氧葡萄糖(FluoroDeoxyGlucose，FDG)标记作为示踪剂，将其注射到受检体内，一般为人体。示踪剂进入受检体后随着血液扩散到各个组织中并参与受检体的代谢活动。在这个过程中，示踪剂中的正电子核素会释放出正电子e+，释放出的正电子e+在受检体内运动一段距离后，会与周围环境中的负电子e-发生湮灭，产生一对能量相等(511KeV)、传播方向相反(约180度)的γ光子。利用PET系统的探测装置可以探测该对γ光子，进而分析正电子的存在，并获得示踪剂在受检体中的浓度分布。图2所示为PET系统的探测装置10的一个实施例的示意图。探测装置10包括沿轴线(即Z方向)排列的多个探测环12。每个探测环12包括拼装在一起的多个探测器模块14。多个探测环12构成一个内部空间(可称作“投影空间”)16，在这个内部空间16发生的正电子湮灭事件所产生的γ光子对沿着相反的方向入射到一对探测器模块14上时，被该对探测器模块14探测到。每个探测器模块14包括若干探测器单元(未图示)，探测器单元包括若干闪烁晶体和光电检测器件。闪烁晶体可以吸收γ光子，并根据γ光子的能量产生一定数量的可见光光子。光电检测器件，典型地为光电倍增管，将闪烁晶体产生的可见光信号转化为电信号输出。电信号可被用来进行符合判定，例如，判断两个γ光子打到两个探测器单元的时间是否在预设符合时间窗内。若在预设符合时间窗内，则该两个γ光子打到两个探测器单元的事件为符合事件。一个γ光子打到探测器单元的事件为单事件，一对单事件为符合事件。图3所示为成像方法30的一个实施例的流程图。成像方法30可用于PET系统。成像方法30包括步骤31-35。其中，步骤31中，对探测器装置形成的投影空间中的若干投影位置按照空间顺序进行编码以获得投影位置编码。PET系统的相对的一对探测器单元140之间的连线为投影线41，相对的一对探测器单元140之间的区域为投影区域42，如图4所示。图4中仅示意性地标示出一条投影线41，然而存在若干条投影线，且图4中，用阴影标示出一个投影区域42。在一个实施例中，投影位置表示投影线，对投影线进行编码。在另一个实施例中，投影位置表示投影区域，对投影区域进行编码。在一个实施例中，可以在投影方向、横断面内投影排列方向和轴向方向上对投影位置进行编码。相应地，投影位置编码包括投影方向编码、横断面内投影编码和轴向编码。“投影方向”表示在横断面内的投影线或投影区域的方向，也可称作“投影角度”。“横断面”为探测器环形成的环状区域所在的平面，即X-Y平面，也可称作“断层平面”。结合图4对投影方向的编码进行说明。图4(a)、(b)和(c)分别图示了横断面内的不同投影方向。以任意投影方向为起始方向，将起始方向编码为0，则该投影方向下的所有投影数据的投影方向编码都为0。逆时针或顺时针旋转的下一个投影方向，将该投影方向编码为1，则该投影方向下的所有投影数据的投影方向编码都为1。以此类推，继续旋转直至最后一个投影方向，将该投影方向编码为j，其中j为正整数，则该投影方向下的所有投影数据的投影方向编码都为j。如此获得0至j共j+1个投影方向编码。在图4所示的实施例中，图4(a)中的投影方向作为起始投影方向，编码为0。图4(b)中的投影方向为图4(a)中的投影方向的逆时针旋转的下一个投影方向，编码为1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种成像方法，其特征在于：其包括：对探测器装置形成的投影空间中的若干投影位置按照空间顺序进行编码以获得投影位置编码；检测符合事件；确定检测到的所述符合事件对应的投影位置编码，且累加所述投影位置编码对应的符合事件计数；对检测到的所述符合事件对应的所述投影位置编码和所述符合事件计数进行排序；及利用排序的所述投影位置编码和对应的所述符合事件计数重建图像。

【技术特征摘要】
1.一种成像方法，其特征在于：其包括：对探测器装置形成的投影空间中的若干投影位置按照空间顺序进行编码以获得投影位置编码；检测符合事件；确定检测到的所述符合事件对应的投影位置编码，且累加所述投影位置编码对应的符合事件计数；对检测到的所述符合事件对应的所述投影位置编码和所述符合事件计数进行排序；及利用排序的所述投影位置编码和对应的所述符合事件计数重建图像。2.如权利要求1所述的成像方法，其特征在于：所述编码的步骤包括在投影方向、横断面内投影排列方向和轴向方向上对投影位置进行编码获得包括投影方向编码、横断面内投影编码和轴向编码的投影位置编码。3.如权利要求1所述的成像方法，其特征在于：所述编码的步骤包括对环差进行编码以获得包括环差编码的投影位置编码。4.如权利要求1所述的成像方法，其特征在于：所述编码的步骤包括对时间区间进行编码以获得包括时间区间编码的投影位置编码。5.如权利要求1所述的成像方法，其特征在于：所述排序的步骤包括在检测符合事件的步骤和确定投影位置编码的步骤的过程中进行排序；若已排序的序列中不存在该投影位置编码，则将该投影位置编码和对应的符合事件计数排入已排序的序列中；若已排序的序列中已经存在该投影位置编码，则在该投影位置编码对应的符合事件计数上累加。6.一种成像系统，其特征在于：其包括：探测装置，形成投影空间，且用来探测γ光子；...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩冬，马锐兵，
申请(专利权)人：沈阳东软医疗系统有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21