[发明专利]一种PET图像的重建方法和装置

权利要求书

1.一种PET图像的重建方法，其特征在于，包括：

获取PET投影数据Y；

根据所述PET投影数据Y获取初始估计图像；

根据所述初始估计图像获取目标估计图像；

基于全变差法和最小二乘方法，根据所述目标估计图像建立目标函数；所述目标函数的表达式为：

f(X)=(α1||X||TV+α2||Xk-Xk-1||22)---(I);]]>

其中，X为重建图像；α1和α2分别为全变差项||X||_TV和最小二乘项的权重因子；X^k为第k步重建出的图像；X^k-1为第k-1步重建出的图像；所述全变差项||X||_TV包括所述目标估计图像的每一个像素点的全变差值；

在A·X＝Y的约束条件下求解所述目标函数的最小解，所述目标函数的最小解即为PET最终重建图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于全变差法和最小二乘方法，根据所述目标估计图像建立目标函数，具体包括：

基于全变差法根据所述目标估计图像建立所述目标函数的全变差项；

基于最小二乘方法根据所述目标估计图像建立所述目标函数的最小二乘项；

对所述全变差项和所述最小二乘项分别配置第一权重因子α1和第二权重因子α2；

计算所述第一权重因子α1与所述全变差项的乘积与所述第二权重因子α2与所述最小二乘项的乘积之和，得到的结果即为所述目标函数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于全变差法根据所述目标估计图像建立所述目标函数的全变差项，具体包括：

对所述目标估计图像进行全变差稀疏变换，得到全变差稀疏变换后的目标估计图像；

计算所述全变差稀疏变换后的目标估计图像的l₁范数；

根据所述l₁范数分别计算所述全变差稀疏变换后的目标估计图像的每一个像素点的全变差TV(X_s,t)值，所述全变差稀疏变换后的目标估计图像的每一个像素点的全变差TV(X_s,t)值构成所述目标函数的全变差项。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述基于最小二乘方法根据所述目标估计图像建立所述目标函数的最小二乘项，具体包括：

计算所述目标估计图像与所述初始估计图像的差值；

根据所述目标估计图像与所述初始估计图像的差值，计算范数；所述范数即为所述目标函数的最小二乘项。