一种呼吸运动门控校正方法中门控阈值的自动确定方法_2

文档序号:8923231阅读:来源:国知局
所有极小值点的,如图4所 示。在图4中,(XA)为一个极小值点。Kn为点(XA)与其相邻点(XgYg)点的斜率, 如公式⑴所示。Ki2为点与其相邻点(Xi+1Yi+1)点的斜率如公式⑵所示。因为 父1_1〇^〇^ +14_1乂和¥01+1,所以由公式(1)(2)可得出:1^1〈〇、1^ 2>〇。因此,可通过判断每 一个绝对误差值点的Kn是否小于零且Ki2是否大于零的条件来寻找绝对误差分布散点图中 的所有极小值点。
[0028] 本发明的有益效果是:有效地克服了手动选取门控阈值方法的缺点,从而提高呼 吸运动门控校正的有效性,算法简单、运算速度快、自动独立操作,能有效地减少呼吸运动 伪影,提高了PET三维重建图像的清晰度,能更准确的测量出体模的真实大小和位置,可在 各种呼吸运动门控校正的临床诊断工作中得到广泛的应用。
【附图说明】
[0029] 图1是本发明中的流程图;
[0030] 图2是本发明应用时的流程图;
[0031] 图3是本发明的绝对误差散点分布图,其中x轴为帧编号,y轴为相应帧的探测环 真光子数与第7帧(参考帧)的探测环真光子数的绝对误差值;
[0032] 图4是本发明中极小值点与相邻点之间的斜率关系的示意图,其中(XA)为一 个极小值点,Kn为点(XJi)与其相邻点(XhYh)点的斜率,Ki2为点(XA)与其相邻点 (Xi+1Yi+1)点的斜率;
[0033] 图5是本发明中不同门控阈值选取的三维重建结果,其中(a)为静态图像,(b)为 运动模糊图像,(c)-(e)分别为手动选取绝对误差排序中1/3、1/2和2/3位置处的绝对误 差值作为门控阈值,并进行门控校正的结果图像,(f)为使用本发明提出的门控阈值选取方 法自动选取门控阈值,并进行门控校正的结果图像;
[0034] 图6是本发明中对不同门控阈值的呼吸运动门控结果进行Lineprofiles评价的 结果图。
【具体实施方式】
[0035] 实施例1 :如图1-6所示,一种呼吸运动门控校正方法中门控阈值的自动确定方 法,首先获取PET扫描结果为列表模型格式的数据;将这些数据按一个固定时间间隔划分 为N帧;在每帧的数据中,统计PET扫描器每个探测环的真光子数;在经过统计了探测环真 光子数的所有帧中,以门控参考帧为基准,计算出其他帧的探测环真光子数与参考帧的探 测环真光子数的绝对误差;对求出的绝对误差值进行分析,画绝对误差散点图;在绝对误 差散点图中,利用各相邻绝对误差值之间的斜率关系来寻找绝对误差分布图中的所有极小 值点;然后将所有的极小值进行降序排序,选择排在第一位的极小值作为门控阈值。
[0036] 所述呼吸运动门控校正方法中门控阈值的自动确定方法的具体步骤如下:
[0037] A、首先获取PET扫描结果为列表模型格式的数据;当病人进行胸腹部PET扫描检 查,把扫描的结果以列表模型数据输出;
[0038] B、将这些PET扫描结果的原始数据按一个固定时间间隔划分为N帧;
[0039] C、在每帧的数据中,统计PET扫描器每个探测环的真光子数;
[0040] D、在经过统计了探测环真光子数的所有帧中,以门控参考帧为基准,计算出其他 帧的探测环真光子数与参考帧的探测环真光子数的绝对误差;其中门控参考帧为在具体采 用的呼吸运动门控校正方法中所选取的参考帧;
[0041] E、对求出的绝对误差值进行分析,画绝对误差散点图;
[0042] F、在绝对误差散点图中,除第一个点和最后一个点外,分别求出每一个点与相邻 两个点之间的斜率(Kn,Ki2):
[0045] 式中,(XA)为绝对误差散点图内的一个绝对误差值点,(XpH(Xi+1Yi+1)均为 (XA)点相邻的绝对误差值点,Kn为点(XA)与其相邻点(XhYh)点的斜率,Ki2为点(XA) 与其相邻点(Xi+1Yi+1)点的斜率;
[0046] G、寻找绝对误差散点图中所有极小值点;首先对绝对误差散点图中每一个点的斜 率(Kn,Ki2)进行分析,选取满足条件M、于零且Ki2大于零的点为极小值点;
[0047] H、门控阈值的确定;将所有的极小值进行降序排序,排在第一位的极小值为门控 阈值。
[0048] 实施例2 :如图1-6所示,一种呼吸运动门控校正方法中门控阈值的自动确定方 法,首先获取PET扫描结果为列表模型格式的数据;将这些数据按一个固定时间间隔划分 为N帧;在每帧的数据中,统计PET扫描器每个探测环的真光子数;在经过统计了探测环真 光子数的所有帧中,以门控参考帧为基准,计算出其他帧的探测环真光子数与参考帧的探 测环真光子数的绝对误差;对求出的绝对误差值进行分析,画绝对误差散点图;在绝对误 差散点图中,利用各相邻绝对误差值之间的斜率关系来寻找绝对误差分布图中的所有极小 值点;然后将所有的极小值进行降序排序,选择排在第一位的极小值作为门控阈值。
[0049] 所述呼吸运动门控校正方法中门控阈值的自动确定方法的具体步骤如下:
[0050] A、首先获取PET扫描结果为列表模型格式的数据;当病人进行胸腹部PET扫描检 查,把扫描的结果以列表模型数据输出;
[0051] B、将这些PET扫描结果的原始数据按一个固定时间间隔划分为N帧;
[0052] C、在每帧的数据中,统计PET扫描器每个探测环的真光子数;
[0053] D、在经过统计了探测环真光子数的所有帧中,以门控参考帧为基准,计算出其他 帧的探测环真光子数与参考帧的探测环真光子数的绝对误差;其中门控参考帧为在具体采 用的呼吸运动门控校正方法中所选取的参考帧;
[0054] E、对求出的绝对误差值进行分析,画绝对误差散点图;
[0055] F、在绝对误差散点图中,除第一个点和最后一个点外,分别求出每一个点与相邻 两个点之间的斜率(Kn,Ki2):
[0058] 式中,(XA)为绝对误差散点图内的一个绝对误差值点,(XpH(Xi+1Yi+1)均为 (XA)点相邻的绝对误差值点,Kn为点(XA)与其相邻点(XhYh)点的斜率,Ki2为点(XA) 与其相邻点(Xi+1Yi+1)点的斜率;
[0059] G、寻找绝对误差散点图中所有极小值点;首先对绝对误差散点图中每一个点的斜 率(Kn,Ki2)进行分析,选取满足条件M、于零且Ki2大于零的点为极小值点;
[0060] H、门控阈值的确定;将所有的极小值进行降序排序,排在第一位的极小值为门控 阈值。
[0061] 所述步骤B中,固定时间间隔选取200ms,N=PET扫描时间/200ms,N为正整数, 如不为整数,则向零方向取整得到。
[0062] 实施例3 :如图1-6所示,一种呼吸运动门控校正方法中门控阈值的自动确定方 法,首先获取PET扫描结果为列表模型格式的数据;将这些数据按一个固定时间间隔划分 为N帧;在每帧的数据中,统计PET扫描器每个探测环的真光子数;在经过统计了探测环真 光子数的所有帧中,以门控参考帧为基准,计算出其他帧的探测环真光子数与参考帧的探 测环真光子数的绝对误差;对求出的绝对误差值进行分析,画绝对误差散点图;在绝对误 差散点图中,利用各相邻绝对误差值之间的斜率关系来寻找绝对误差分布图中的所有极小 值点;然后将所
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