。图7A和 图7B分别示出了采用本发明校正方法前后的重建图像。从图7A和图7B可以看出使用本 发明方法后，重建出的点源扩展小，空间位置定位更准确，图像质量明显改善。离F0V中心 越远，采用本发明方法进行D0I效应校正后图像分辨率提高的幅度越大，对图像径向D0I效 应的校正效果越明显；本发明方法对图像径向D0I效应校正效果比切向D0I效应校正效果 更明显。
[0078] 通过对探测器径向上为单层晶体的PET数据使用本发明方法进行的校正，其校正 数据与探测器径向硬件上采用双层晶体的PET数据进行图像重建的结果比较，两者重建出 的图像质量相当，效果不分上下。为了更好地说明上述两种情况的图像质量的变化，对图像 做定量分析（如可以计算图像高斯拟合后的FWHM)，其结果显示：上述两种情况下重建出的 图像的切向和径向高斯拟合后计算的FWHM的数值基本持平，图像空间分辨率大致相同。
[0079] 因此，通过本发明的深度效应校正方法，对探测器为单层晶体或较少晶体层数的 PET数据进行深度效应校正后，重建出的图像空间位置定位更准确，图像径向和切向空间分 辨率都有了很大提高，图像质量明显改善，并且可以达到与硬件上为多层晶体的PET数据 基本相同的重建效果。
[0080] 下述为本发明的装置实施方式，可以用于执行本发明的上述方法。对于本发明装 置实施方式中未披露的细节，请参照本发明方法实施方式。
[0081] 需要说明的是，附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑 上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块 或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中 实现这些功能实体。
[0082] 图5示出根据一示例实施方式的PET深度效应校正系统的结构图。如图5所示， 校正系统30包括：模型建立模块310、实际数据获取模块320、扩展数据生成模块330及校 正数据生成模块340。
[0083] 其中，模型建立模块310用于建立多层晶体L0R模型。实际数据获取模块320用于 获取PET探测器输出的实际符合事例数据。扩展数据生成模块320用于根据多层晶体L0R 模型，对实际符合事例数据进行扩展，生成扩展L0R数据。校正数据生成模块340用于根据 扩展L0R数据，确定校正L0R数据。
[0084] 此外，校正系统30还可以包括：图像重建模块350,用于根据校正L0R数据，进行 图像重建。
[0085] 图6A示出根据一示例实施方式的模型建立模块的结构图。如图6A所示，模型建 立模块310包括：模拟数据获取子模块3110、计数统计子模块3120、加和子模块3130及比 例确定子模块3140。其中，模拟数据获取子模块3110用于获取多层晶体设计下的模拟符 合事例数据；计数统计子模块3120用于对模拟符合事例数据中的模拟符合事例进行统计， 获得两个晶体的m*m种模拟L0R各自的计数；加和子模块3130用于计算m*m种模拟L0R的 计数的加和总数；比例确定子模块3140用于分别计算每种模拟L0R的计数占加和总数的比 例。其中m为多层晶体L0R模型中的晶体层数，且m为大于1的正整数。
[0086] 图6B示出根据一示例实施方式的实际数据获取模块的结构图。如图6B所示，实 际数据获取模块320包括：数据获取子模块3210及格式转换子模块3220。其中，数据获取 子模块3210用于获取PET探测器的输出数据；格式转换子模块3220用于对输出数据进行 格式转换，以获取实际符合事例。
[0087] 图6C示出根据一示例实施方式的扩展数据生产模块的结构图。如图6C所示，扩 展数据生成模块330包括：实际数目统计子模块3310及扩展响应线生成子模块3320。其 中，实际数目统计子模块3310用于对实际符合事例数据中的实际符合事例进行统计，获得 上述两个晶体的实际L0R数目；扩展响应线生成子模块3320用于根据多层晶体L0R模型， 对实际L0R数目进行分解，获得m*m种模拟L0R各自的统计数目，从而生成扩展L0R数据。
[0088] 图6D示出根据一示例实施方式的校正数据生成模块的结构图。如图6D所示，校 正数据生成模块340包括：实际数据获取子模块3410及校正数据生成子模块3420。其中， 实际数据获取子模块3410用于获取PET探测器输出的实际sino数据；校正数据生成子模 块3420用于使用线性插值法将扩展L0R数据插入到实际sino数据中最邻近的L0R中，以 获得校正LOR数据。在一些实施例中，如果扩展LOR数据非sino数据，校正数据生成子模 块3420还用于将扩展L0R数据转换为sino数据。
[0089] 通过上述实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方 式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本发明实 施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性 存储介质（可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等）中或网络上，包括若干指令以使得一台计算 设备（可以是个人计算机、服务器、移动终端、或者网络设备等）执行根据本发明实施方式 的方法。
[0090] 以上具体地示出和描述了本发明的示例性实施方式。应可理解的是，本发明不限 于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法；相反，本发明意图涵盖包含在所附权利要求 的构思和范围内的各种修改和等效设置。
【主权项】
1. 一种正电子发射断层扫描仪深度效应校正方法，其特征在于，包括： 建立多层晶体响应线模型； 获取PET探测器输出的实际符合事例数据； 根据所述多层晶体响应线模型，对所述实际符合事例数据进行扩展，生成扩展响应线 数据；以及 根据所述扩展响应线数据，确定校正响应线数据。2. 根据权利要求1所述的校正方法，其中建立多层晶体响应线模型包括： 获得多层晶体设计下的模拟符合事例数据；以及 根据所述模拟符合事例数据，建立所述多层晶体响应线模型。3. 根据权利要求2所述的校正方法，其中根据模拟符合事例数据，建立所述多层晶体 响应线模型包括： 对所述模拟符合事例数据中的模拟符合事例进行统计，获得两个晶体的m*m种模拟响 应线各自的计数； 计算m*m种所述模拟响应线的计数的加和总数；以及 分别计算每种模拟响应线的计数占所述加和总数的比例； 其中m为所述多层晶体响应线模型中的晶体层数，且m为大于1的正整数。4. 根据权利要求3所述的校正方法，其中生成扩展响应线数据包括： 对所述实际符合事例数据中的实际符合事例进行统计，获得所述两个晶体的实际响应 线数目；以及 根据所述多层晶体响应线模型，对所述实际响应线数目进行分解，获得m*m种所述模 拟响应线各自的统计数目，从而生成所述扩展响应线数据。5. 根据权利要求1所述的校正方法，其中所述校正响应线数据为正弦直方图数据。6. 根据权利要求5所述的校正方法，其中根据所述扩展响应线数据，确定校正响应线 数据包括： 获取所述PET探测器输出的实际正弦直方图数据；以及 使用线性插值法将所述扩展响应线数据插入到所述实际正弦直方图数据中最邻近的 响应线中，以获得所述校正响应线数据； 其中所述扩展响应线数据为正弦直方图数据。7. 根据权利要求1所述的校正方法，其中获取PET探测器输出的实际符合事例数据包 括： 获取所述PET探测器的输出数据；以及 对所述输出数据进行格式转换，以获取所述实际符合事例。8. 根据权利要求1-7任一项所述的校正方法，还包括：根据所述校正响应线数据，进行 图像重建。9.一种正电子发射断层扫描仪深度效应校正系统，其特征在于，包括： 模型建立模块，用于建立多层晶体响应线模型； 实际数据获取模块，用于获取PET探测器输出的实际符合事例数据； 扩展数据生成模块，用于根据所述多层晶体响应线模型，对所述实际符合事例数据进 行扩展，生成扩展响应线数据；以及 校正数据生成模块，用于根据所述扩展响应线数据，确定校正响应线数据。10.根据权利要求9所述的校正系统，还包括：图像重建模块，用于根据所述校正响应 线数据，进行图像重建。
【专利摘要】本发明公开了一种正电子发射断层扫描仪深度效应校正方法及其系统。该校正方法包括：建立多层晶体响应线模型；获取PET探测器输出的实际符合事例数据；根据多层晶体响应线模型，对实际符合事例数据进行扩展，生成扩展响应线数据；以及根据扩展响应线数据，确定校正响应线数据。通过本发明的深度效应校正方法，对探测器为单层晶体或较少晶体层数的PET数据进行深度效应校正后，重建出的图像空间位置定位更准确，图像径向和切向空间分辨率都有了很大提高，图像质量明显改善，并且可以达到与硬件上为多层晶体的PET数据基本相同的重建效果。
【IPC分类】A61B6/03
【公开号】CN105361901
【申请号】CN201510956769
【发明人】单保慈, 刘双全, 葛红红, 孙校丽, 贠明凯, 高娟, 李默涵, 柴培, 章志明, 王骏飞, 韩强强, 刘志蓉
【申请人】山西锦地裕成医疗设备有限公司, 中国科学院高能物理研究所
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年12月19日