[发明专利]PET图像重建方法、系统、可读存储介质和设备

说明书

本发明涉及一种PET图像重建方法、系统、可读存储介质和设备，属于医疗影像技术领域，获取PET测量投影弦图图像和随迭代次数变化的点扩展加权系数，对初始化的二维图像进行迭代更新，获取PET重建图像，在图像重建过程中，图像性质在每一次迭代中会发生变化，利用迭代次数变化的点扩展加权系数，可以优化点扩展对图像迭代过程的修正效果，减少在图像中出现边缘伪迹，得到更高分辨率和更高对比度的图像。

技术领域

本发明涉及医疗影像技术领域，特别是涉及一种PET图像重建方法、系统、可读存储介质和设备。

背景技术

PET(Positron Emission Tomography，正电子发射计算机断层扫描)是核医学领域中较为先进的临床检查影像技术，目前已被广泛应用于医学领域的诊断和研究。在通过PET系统对生物体进行扫描前，先给生物体注射含有放射性核素的示踪剂，示踪剂在生物体内会发生衰变并产生正电子，接着衰变后产生的正电子在行进十分之几毫米到几毫米后，与生物体内的电子相遇，发生正负电子对湮灭反应，从而生成一对方向相反、能量相同的光子，这一对光子穿过生物体组织，被PET系统的探测器接收，并经计算机进行散射和随机信息的校正，以通过相应的图像重建算法生成能够反映示踪剂在生物体内分布的图像。

在此过程中，由于gamma光子对的非共线性，正电子自由程，晶体的宽度，晶体内散射，晶体的穿透效应，前端电子学设计等原因，导致重建图像分辨率受到影响，出现PSF(点扩展)效应。在正电子放射成像的迭代重建中引入PSF建模可以提高图像分辨率，但是同时若对于PSF的数学建模不能准确匹配实际数据，图像会出现边缘伪迹。

发明内容

基于此，有必要针对传统的PET图像重建方式会在图像中出现边缘伪迹，降低重建图像的准确性的问题，提供一种PET图像重建方法、系统、可读存储介质和设备。

一种PET图像重建方法，包括以下步骤：

获取PET测量投影弦图图像；

获取随迭代次数变化的点扩展加权系数，以及初始化的二维图像；

根据PET投影弦图图像和点扩展加权系数对二维图像进行迭代更新，获取PET重建图像。

根据上述的PET图像重建方法，获取PET测量投影弦图图像和随迭代次数变化的点扩展加权系数，对初始化的二维图像进行迭代更新，获取PET重建图像，在图像重建过程中，图像性质在每一次迭代中会发生变化，利用迭代次数变化的点扩展加权系数，可以优化点扩展对图像迭代过程的修正效果，减少在图像中出现边缘伪迹，得到更高分辨率和更高对比度的图像。

在其中一个实施例中，根据PET测量投影弦图图像和点扩展加权系数对二维图像进行迭代更新，获取PET重建图像的步骤包括以下步骤：

对二维图像进行正向旋转插值操作，获得第一插值图像；

对第一插值图像作正向投影操作，得到第一投影弦图图像；

根据第一投影弦图图像和点扩展加权系数获取正投影弦图图像；

获取PET测量投影弦图图像和正投影弦图图像的像素比率，根据像素比率和点扩展加权系数获取反投影弦图图像；

对反投影弦图图像进行反向旋转插值和归一化操作，获得待迭代图像；

将二维图像替换为待迭代图像，执行正向旋转插值操作，直至达到预设迭代次数，获得PET重建图像。

在其中一个实施例中，对二维图像进行正向旋转插值操作的步骤包括以下步骤：

将二维图像作不同投影角度下的正向旋转插值操作，得到多个图像子集；

对反投影弦图图像进行反向旋转插值和归一化操作，获得待迭代图像的步骤包括以下步骤：