一种正电子发射断层成像图像数据集的方法和装置制造方法

一种正电子发射断层成像图像数据集的方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于产生至少部分运动的检查对象的PET图像数据集或SPECT图像数据集的方法，有如下步骤：记录或计算至少一个第一PET初始图像数据集或第一SPECT初始图像数据集；以成像解剖特征的成像装置记录至少一个第一解剖图像数据集和至少一个第二解剖图像数据集；从上述图像数据集中确定至少一个变换规范，并将其变换规范应用到上述任一初始图像数据集上来产生至少一个PET图像数据集或SPECT图像数据集。本发明还涉及一种用于产生至少一个PET图像数据集或SPECT图像数据集的成像装置，其包括成像解剖特征的成像装置（尤其是磁共振或X射线或计算机断层成像或超声装置）、PET装置或SPECT装置和控制装置。
【专利说明】一种正电子发射断层成像图像数据集的方法和装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于产生至少部分运动的检查对象的PET图像数据集的方法。
【背景技术】
[0002]正电子发射断层成像、简称PET，是一种成像方法，借助其可以示出放射性物质在检查对象中的分布。在PET中使用发射正电子的放射性原子核，其中，为了记录测量数据而围绕检查对象设置探测环。在所发射的正电子与电子的湮灭的情况下释放两个光子，其以相反的方向离开彼此。如果以探测环在预定的时段中采集到两个光子，则将这评价为重合和由此评价为湮灭事件。因为从起始位置出来的光子离开彼此，所以将连接探测器的线称作所谓的“line of response (响应线)”、简称LOR。
[0003]由此，探测到的单个湮灭事件并未提供空间分辨的信息。通过探测多个湮灭事件和多个如此确定的线的叠加才能产生PET图像数据集。
[0004]在此，形成在所使用的放射性原子核的放射性与用于建立PET图像数据集的持续时间之间的关联。为了使作为检查对象的患者的辐射负荷保持为小的而使用弱放射性物质。由此，用于记录PET图像数据集的测量时间为大约一分钟。PET图像数据集因此不能“实时”示出。实时成像理解为示出运动，其中运动的类型规定时间窗并且在该时间窗中记录多个图像数据集。
[0005]在此，要在实际和伪实时成像之间做区分。实际实时成像中在预定的时间窗内记录多个图像数据集，而伪的实时成像中仅记录图像数据集的部分。伪实时成像的一个示例是对鼠心脏进行的高分辨率的磁共振断层成像(MRT)。在6001/min的心脏频率中根据现有技术不可能在周期性心脏运动的单次循环中记录例如五个或更多完整的Flash图像数据集。因此，以EKG量取心脏运动，根据EKG信号的特定区段、例如R尖峰脉冲生成触发信号并且接下来在对于每个Flash图像数据集记录一个或多个k空间行。
`[0006]由此记录图像数据集上的一个完整单元耗时数分钟。尽管如此，在对测量数据执行总是必需的后处理步骤之后，存在关于鼠心脏的整个运动的信息，其中以多个MR图像数据集示出心跳的各阶段。
[0007]实际实时成像中，在预定的时间窗内采集多个图像数据集。例如，可以借助在磁共振检查范围中的TrueFisp成像示出检查对象的内部器官的运动。该成像模态的其它快速成像技术有EP1、FLASH、HASTE和PROPELLER。在此，优选在带有空气入口的组织中使用基于自旋回波的方法，并且在均匀组织中使用基于梯度回波的方法。
[0008]从DE10231061A1中已知一种方法，其中应将PET图像数据集中的运动伪影减小。在此，借助多个磁共振或计算机断层成像数据集对PET图像数据集的测量数据进行运动校正。然而并没公开PET图像数据集的实时示出。

【发明内容】

[0009]本发明所基于的技术问题是提出一种方法和一种装置，借助其能够实现在保持低辐射负荷情况下以增大的时间分辨率确定和示出PET图像数据集或SPECT图像数据集。
[0010]下面，实施方式仅涉及PET图像数据集。然而其同样也适用于SPECT图像数据集。
[0011]根据本发明，首先记录PET初始图像数据集和解剖图像数据集。在此，记录图像数据集意味着，借助与成像模态对应的探测器记录信号、也称作测量数据或原始数据，并将其至少存储在临时存储器中，按照该方法进行后期处理(postprocessing)和之后示出或存储。在磁共振成像范围中的后期处理步骤例如是将测量数据分类，对测量数据或分类过的测量数据进行傅里叶变换或者进行所谓的补零。
[0012]记录PET初始图像数据集和第一解剖图像数据集的步骤在时间顺序上是可以交换的，尤其它们也可以同时进行。
[0013]解剖图像数据集在此是以对应的、下面也称作解剖成像模态的成像模态来记录的。在此，其例如可以是磁共振装置或计算机断层成像装置或X射线装置或超声装置。前提是，该成像模态与PET成像相比在类似的空间分辨率的情况下能够实现较高的时间分辨率。其必需至少能够实现确定变换规范。
[0014]由此可能的是，以解剖的成像模态实现改进的时间分辨率、尤其实时成像。为了能够将该时间分辨率传输给PET图像数据集而在第一解剖图像数据集之后记录第二解剖图像数据集。第一解剖图像数据集在此可以以任意方法来记录，尤其以低的时间分辨率来记录。仅必需已知的是在周期运动的哪个时刻记录了该第一解剖图像数据集。替选地，可以在不运动的检查对象或检查对象的不运动的部分中记录该第一解剖图像数据集。
[0015]基于该第一解 剖图像数据集，借助第二解剖图像数据集可以确定运动信息和由此形成的一个或多个变换规范。尤其可以对于(至少在解剖图像数据集的一个区域中的)每个图像元素确定各自的变换规范。替选地，可以分割第一或第二解剖图像数据集，并且对于每个任意片段确定变换规范。图像元素通常也称作像素或图像点。
[0016]变换规范是两维或三维和多维的数字矢量，其说明来自第一解剖图像数据集的图像元素如何运动的。用作第一解剖图像数据集的可以是任意如下解剖图像数据集，该解剖图像数据集在记录PET图像数据集的时刻或位置示出检查对象。在此，需要在周期性和不规则运动之间进行区分。周期性运动例如通过检查对象的心跳或呼吸形成。不规则运动是整个检查对象的其余运动，例如因为检查对象安置于其上的卧榻的运动。
[0017]在周期性运动的情况下接下来仍然考虑跳动的心脏的示例。心脏运动划分为两个主区段，即收缩和舒张。在收缩中，心肌缩到一起，并且血液从心脏中泵出。而在舒张期间与之相反血液涌流到心脏中。舒张的持续时间相对恒定，而收缩的持续时间在心率改变时变化。流出阶段的开始在EKG中与R尖峰脉冲关联并且因此可以用作用于触发的标记。在心率恒定的情况下，舒张和收缩具有保持相同的改变。基于例如由R尖峰脉冲或周期性心脏运动的任意其它确定时刻说明的标记，在周期性心脏运动的任意时刻都可以确定或测量成像心脏的图像数据集。尤其可能的是，在收缩开始前测量或计算第一解剖图像数据集并且在收缩结束时测量或计算第二解剖图像数据集。于是从第一和第二解剖图像数据集中可以获得任意多个变换规范，其包含关于如下的信息，即特定的图像元素或带有多个图像元素的预定区域如何改变。在心脏跳动的情况下，建立变换规范是特别高要求的，因为不仅要考虑平移和旋转运动，还要考虑心脏的大小变化。
[0018]如果确定了变换规范，则将其应用于PET初始图像数据集。因此，PET初始图像数据集和第一解剖图像数据集必需在周期性运动的相同时刻示出检查对象，由此可以使用变换规范，以便可以将所进行的运动传输到PET初始图像数据集上。以该类型和方式，可以将成像解剖特征的成像装置的高时间分辨率传输到PET图像数据集上。
[0019]在伪实时成像的情况下，可以记录解剖图像数据集上的完整集合。如果在执行介入式手术时应使用解剖图像数据集，则可以在该手术开始之前记录解剖图像数据集的第一集合，在该手术期间可以记录其它集合。解剖图像数据集之一可以确定为第一解剖图像数据集，该集合的其它解剖图像数据集于是可以确定为第二解剖图像数据集。
[0020]通过对于每个第二解剖图像数据集基于第一解剖图像数据集确定至少一个变换规范的方式来确定变换规范。将这些变换规范应用于PET初始图像数据集并且于是获得PET图像数据集的如下集合，该集合为伪实时PET图像数据集的集合。基于保持不变的第一解剖图像数据集确定变换规范下面称作变换规范的完整计算。
[0021]在一个替选的实施方案中，通过在两个在周期性运动的进程中彼此相继的解剖图像数据集中开始并且确定至少一个变换规范的方式来获得至少一个变换规范。此过程对于所有解剖图像数据集重复，直至对于每个解剖图像数据集和跟随后的解剖图像数据集确定了至少一个变换规范。由此，每个解剖图像数据集一次是第一解剖图像数据集一次是第二解剖图像数据集。在该情况下，基于首先测量的PET初始图像数据集，每个新计算的PET图像数据集成为新的PET初始图像数 据集。该类型的变换规范的计算下面称作逐步计算。
[0022]在实际的实时成像中，也可以在记录多个第二解剖图像数据集时基于第一解剖图像数据集完整或逐步地确定变换规范。
[0023]优选地，至少一个变换规范可以通过第一解剖图像数据集与第二解剖图像数据集的弹性配准来进行。借助弹性的图像配准方法可以特别良好地确定复杂的局部失真。特别有利地，可以分别将第一和第二解剖图像数据集的子区用于确定至少一个变换规范。在此当然总是有如下前提:解剖图像数据集对至少一个如下区域进行成像，该区域示出检查对象的检查区域并且用于PET成像的PET信号源自该区域。否则，确定变换规范或者到PET初始图像数据集上的传输是不可能的。在此，例如在磁共振成像中必要的是，扫描检查对象的整个横截面，以便避免在图像建立时的叠像(Einfaltung)。因此，总是记录围绕检查对象的从中期待PET信号的部分的大区域。然而，从解剖图像数据集中确定变换规范仅对于其中PET初始图像数据集具有信号的区域是必要的。由此，可以基于PET初始图像数据集确定第一解剖图像数据集中的所谓的“感兴趣区域”(R0I)，用于确定变换规范。
[0024]在此可以预定用于PET初始图像数据集的信号强度的阈值，用于限制子区。
[0025]优选地，可以从第一和/或第二解剖图像数据集中自动确定子区。如果应检查特定的器官，则可以通过其借助输入装置的输入来以模式识别算法自动地在解剖图像数据集中将该器官分离出。这些信息也能够实现使用优化的弹性的配准方法，其在对于检查对象的每个器官确定变换规范之前例如可以以初始值的优化集合来启动。
[0026]在此当然基于:除了所检查器官的选择之外，所有描述的方法步骤、计算和测量都借助至少一个控制装置来进行。
[0027]优选地，可以从运动校正过的测量数据中确定PET初始图像数据集。如开头已经描述那样已知的是，对PET测量的测量或原始数据进行运动校正，以便将污点形式的运动伪影最小化。该方法可以补充于根据本发明的方法来应用，以便减小运动伪影。特别有利地，可以加倍使用至少一个变换规范:首先考虑其用于对PET测量信号进行运动校正。然后将其应用于PET初始图像数据集，以便生成PET图像数据集。
[0028]PET测量和借助成像解剖特征的成像装置进行的测量可以在此并行执行。不仅在计算机断层成像设备也在磁共振装置中已知的是集成PET装置、尤其是探测器环。在这种混合设备中可以有利地省去图像数据集的配准。 [0029]与所使用的放射性药品的剂量和类型以及所需的信噪比有关地，第一 PET初始图像数据集的记录持续特定的时段、例如一分钟。在记录第一 PET初始图像数据集之后测量的PET测量数据可以要么用于产生其它PET初始图像数据集要么不断地为了提高信噪比而添加至第一 PET初始图像数据集。特别有利地，检查对象可以在记录第二解剖图像数据集和第二 PET初始图像数据集之前部分受控地运动。该实施方案可以在评估肿瘤时使用。在此利用的是:当在解剖图像数据集中不可见的肿瘤与周围的组织，例如胸膜或腹膜粘连并且使得该肿瘤运动时，该肿瘤触发解剖图像数据集中的变化，因为该肿瘤带动周围组织。在计算变换规范之后，将其应用于PET初始图像数据集。由此，将比照第一解剖图像数据集成像的第二运动传输到第一 PET初始图像数据集上。如果将该计算出的PET图像数据集与在检查对象的运动、尤其移动之后采集的PET图像数据集相比较，则获得对于肿瘤与周围组织的粘连的程度。在完全粘连的情况下获得计算出的和测量出的PET图像数据集的百分百一致，在无粘连情况下不再形成一致的信号。这些极端在实际中通常不能实现，因为例如完全暴露的肿瘤情况下，移动自由度由于邻接的组织而会是小的并且因此一致是难以避免的。
[0030]肿瘤的移动可以以针或导管来执行。这些介入式器械在解剖图像数据集中是可见的。如果其也应在PET图像数据集中示出，则必须有放射性药品位于其中。该放射性药品可以被容纳在介入式器械的末端的空腔中或者也通过在器械中的钻孔在介入式手术期间才引入到介入式器械中。
[0031]此外，本发明还涉及一种用于产生至少一个PET或SPECT图像数据集的成像装置，其包括成像解剖特征的成像装置(尤其是磁共振或X射线或计算机断层成像或超声装置)、PET装置或SPECT装置和控制装置。
[0032]前述方法在控制装置中的实施在此可以作为软件或(固定接线的)硬件进行。
【专利附图】

【附图说明】
[0033]从下面对本发明的有利实施方案的描述中得出本发明的其它优点、特征和特点。其中:
[0034]图1示出了根据本发明的方法的流程图，
[0035]图2示出了以完整变换规范计算PET图像数据集，
[0036]图3示出了 MR和PET图像数据集的组合示图，
[0037]图4示出了以逐步变换规范计算PET图像数据集，
[0038]图5示出了 PET测量数据的运动校正，
[0039]图6示出了以运动校正计算PET图像数据集，
[0040]图7示出了 PET伪实时图像数据集，
[0041]图8示出了检查区域的运动控制，[0042]图9示出了在检查对象中运动子区的确定，以及
[0043]图10示出了运动区段的确定。
[0044]下面示出的附图简化地示出了根据本发明的方法。首先，该方法二维地示出，然而同样可以三维地执行。为此应三维地构建变换规范。此外，仅示出与平移和示出的元素的中点有关的变换规范。当然，配准方法、尤其是用于弹性配准的配准方法是已知的，并且在根据本发明的方法的范围中也是可能的，对于运动的对象形成更复杂的变换规范。由于这些限制，将变换规范简化为二维矢量，其可以借助箭头示出。
[0045]以后置的阿拉伯数字，例如以Ml、M2和M3所做的标注意味着时间顺序的示出。MR图像数据集M2于是在MR图像数据集Ml之后记录。如果未明确提及，则由此不应预言其为绝对看到的第一、第二和第三MR图像数据集。类似地使用后置的小写字母。其示出了顺序的不确定的数。然而，标注Mo例如显示出该MR图像数据集是在MR图像数据集Mn之后采集的。
【具体实施方式】
[0046]图1示出了根据本发明的方法的基本流程。在步骤SI中记录两个解剖图像数据集，并且由此在步骤S2中确定变换规范。在步骤SI和S2之前、期间或之后在步骤S3中记录PET初始图像数据集P1。作为步骤S4，将在步骤S2中获得的变换规范应用于该PET初始图像数据集P1。由此产生PET初始图像数据集P2。其可以在下一步骤中单独或与第二解剖图像数据集组合在显示装置I上显示和/或在非临时性存储器2中存储。
[0047]根据步骤SI记录两个解剖图像数据集的持续时间以与按照步骤S3记录PET初始图像数据集(例如一分钟)相比短得多的时段(例如两秒)进行。由此，随之产生PET图像数据集P2与测量该PET图像数据集P2相比快得多。以该方式和方法可能的是，更快地更新PET图像数据集并且尤其将其实时示出。由此可以以PET图像数据集示出低于PET装置的时间分辨率的运动。`
[0048]图2示出了借助磁共振装置在没有运动校正的情况下产生PET图像数据集。首先记录和示出PET初始图像数据集2。由于检查对象运动，所以在PET初始图像数据集2中成像的放射性原子核的信号3模糊。检查对象的轮廓4通常不可见并且仅为了更好定向而勾画。
[0049]在记录PET初始图像数据集I之后或期间，采集MR图像数据集Ml作为第一解剖图像数据集。其成像检查对象5在胃部6的高度上的横截面。胃部的中间通过中点7来表示。将TrueFisp序列用作记录序列，以便实现非常短的测量持续时间。
[0050]在MR图像数据集Ml之后采集MR图像数据集M2，从MR图像数据集Ml和M2中确定变换规范T12，并且将其应用于PET初始图像数据集2的数据点。如更上面已经阐述那样，为了简化示图而将仅一个变换规范T12应用于PET信号3的中点8上。当然，可以对于PET初始图像数据集Pl的每个图像元素都确定各自的变换规范，以便不仅考虑平移而且还考虑旋转或拉伸。由此得到如下PET图像数据集P2，在其中PET信号3围绕在变换规范T12中包含的矢量移动。在图像数据集PU P2、P3、P4和Pn中，为了更好取向而用虚线示出检查对象5和胃部6的轮廓，虽然这些轮廓在图像数据集PU P2、P3、P4和Pn中不可成像。
[0051]接着MR图像数据集M2之后，采集MR图像数据集M3并且借助MR图像数据集Ml和M3获得变换规范T13。通过将T13应用于PET初始图像数据集Pl，形成计算出的PET图像数据集P3。
[0052]该流程以MR图像数据集M4，…，Mn、分别相应计算出的变换规范T14，…，Tln和PET图像数据集P4，…，Pn继续，直至测量出第二 PET初始图像数据集Po。第二 PET初始图像数据集Po的记录与MR图像数据集M2到Mn的记录并行进行。
[0053]因为变换规范T12，…，Tln是分别基于第一磁共振成像数据集Ml确定的，所以其涉及完整变换规范。
[0054]在第二 PET初始图像数据集Po的最终阶段中测量的MR图像数据集Mo与PET初始图像数据集Po形成用于确定PET图像数据集Pp，Pq,…的基础。基本上为了执行该方法甚至不再需要第二 PET初始图像数据集Po，由此却将数据库保持为当前的。
[0055]在PET图像数据集的纯粹测量中仅提供带有大约I分钟时间距离的PET初始图像数据集Pl和Po，而通过根据本发明的方法可以以PET图像数据集P2到Pn填充该时间间隙。PET图像数据集Pl到Pn于是形成图像数据的能够实现PET信息的实时示出的集合。由此可以例如在介入式手术中使用该PET信息。
[0056]在检查或者介入式手术的范围中，可以持续记录MR图像数据集和PET测量数据。在特定的时间间隔之后，分别有新的PET初始图像数据集准备好，在其上可以应用新计算出的变换规范。
[0057]图3示出了图像数据集的优选示出形式。在此，交叠地示出对应的MR和PET图像数据集。由此形成组合图像数据集Mi+Pi的序列，其中，i表示任意数。每个组合图像数据集在需要时在其计算之后立即在显示装置I上示出，并且与此并行地存储在非临时性存储器2中。
[0058]图4示出了用于计算变换规范的一个替选方案。替代总是基于第一 MR图像数据集I计算该变换规范，逐步地从一个MR图像数据集到下一个，例如从M3到M4地确定(变换规范)。由此在相应地标注中形成变换规范T12，T23, T34,…，Tmn。变换规范然后也不再全都应用于PET初始图像数据集P1，而是应用于每次的最后的PET图像数据集。T23到P2上的应用形成P3，T34到Ρ3上的应用形成Ρ4等等。PET图像数据集Ρ2于是成为新的PET初始图像数据集。
[0059]这些变换规范于是可以逐步地应用。
[0060]图5和6示出了带有运动校正过的PET图像数据集的根据本发明的方法。图5示出了直至用于计算PET初始图像数据集Pl的区段，图6示出了跟随其后的区段。在此，为了简化示图，并不示出例如为胃部6的图像内容。并行于PET装置的测量数据NI，Ν2, -,Nn,分别采集X射线图像数据集Rl，R2,…，Rm。X射线图像数据集Rl，R2,…，Rm的数目并不必须对应于测量数据NI，N2,…，Nn的数目。如果测量数据点Ni这样位于两个X射线图像数据集之间，使得不再能够以所要求的精度执行运动校正，则可以从两个X射线图像数据集中插值出中间图像数据集，其对应于检查对象5在记录测量数据点Ni的时刻的运动状态，以便获得相应的变换规范。已经描述的变换规范即也适于校正运动伪影。为了执行测量数据NI，N2，…，Nn的运动校正，相应地需要PET测量数据NI，N2，…，Nn与X射线图像数据集Rl, R2,...,Rm的时间配准。
`[0061]在从运动校正的测量数据NI，N2，…，Nn中产生第一 PET初始图像数据集Pl之后，将随后记录的X射线图像数据集Rn，Ro, Rp,…用于确定完整的变换规范Tin，Tlo,…并且由此确定PET图像数据集P2，P3,…。将Tln应用于Pl形成P2，将Tlo应用于Pl形成P3，等。
[0062]PET装置的、并行于X射线图像数据集继续采集的测量数据No，Np, Nq,…借助X射线图像数据集Rn，Ro, Rp,…来运动校正并且添加至PET初始图像数据集P1。即，PET初始图像数据集Pl在初次建立之后连续改变。在此尤其改进信噪比。
[0063]在图2、4、5和6中示出了采集实际的实时图像数据、即MR图像数据集M1，…，Mo和X射线图像数据集Rl，R2，一，Ru。而图7与之相反示出了伪实时图像数据集的使用。例如直接在介入式手术之前或在其开始时记录MR图像数据集M1，…，M8。同时或者此后采集PET初始图像数据集P1。为了可以进行PET测量数据的运动校正，在R尖峰脉冲上触发其(如MR测量)，或者存储于测量数据点相应的心动周期(Herzphase)。MR图像数据集Ml,…，M8在由收缩和舒张构成的心跳循环中对检查对象的心脏成像。前四个MR图像数据集Ml、M2、M3和M4成像收缩，并且后四个MR图像数据集M5、M6、M7和M8成像舒张。从MR图像数据集M1，…，M8中如已经描述那样计算逐步的或者完整的变换规范。在执行运动校正之后计算PET初始图像数据集P1。从该PET初始图像数据集中在使用如示出的变换规范T12，T13, T14, -T18或者替选地使用T12，T23, T34, -T78的前提下计算PET图像数据集P2，P3，P4，…，P8。在介入式手术期间，可以将MR图像数据集M1，...，M8与PET图像数据集Pl,…，P8组合并且将其在使用EKG的前提下对于心脏循环的每个正确的阶段显示。
[0064]在一个心脏循环中能记录多少MR图像数据集尤其与所使用的记录序列有关。MR图像数据集的个数8纯粹是示例性的。
[0065]图8示出了根据本发明的方法的另一实施方案。在此，在介入式手术的范围中将器械、例如针引入到检查对象中并且引导至检查位置、即肿瘤。在记录带有所测量的PET信号9的PET初始图像数据集Pl和第一 MR图像数据集Ml之后，将针引向肿瘤，以便以受控方式使该肿瘤运动。用于记录由PET信号10和其它MR图像数据集M2构成的第二 PET图像数据集P2的PET测量数据然后继续被记录。从MR图像数据集Ml和M2中确定变换规范的集合并且将其应用于第一 PET图像数据集Pl。这些变换规范的应用引起计算出的PET信号9’，相应的PET图像数据集以P1’来表示。因为肿瘤或更一般化而言检查对象在运动区域中不仅仅简单被移动，所以单个变换规范不足以描述其运动，因此使用变换规范的集合。将如此计算的PET图像数据集P1’与所测量的PET图像数据集P2比较。如果图像数据或所示出的PET信号9’和10彼此偏差，如在图8中最右边看到那样，则肿瘤是可自由运动的，因为在PET图像数据集P2中测量的运动并不反映在MR图像数据集M2中并且因此并不传输到计算出的PET图像数据集P1’上。MR图像数据集M2在许多情况下仅成像周围组织而并不成像肿瘤，在PET图像数据集P2中却相反。仅能在PET图像数据集P2中看到的运动于是显示，肿瘤和邻接的组织并未粘连。
[0066]相反地， PET图像数据集P1’和P2或者相应的信号9’和10的一致示出肿瘤与邻接的组织的粘连。
[0067]除了 MR装置之外，当然还可以使用X射线装置、计算机断层成像装置或超声装置。为了以X射线装置或计算机断层成像装置成像围绕借助PET观察的检查区域的解剖结构和尤其软组织，必要时应注入对比剂。可使用的是所有具有比PET装置高的时间分辨率并且产生可以计算变换规范的测量信号的成像模态。[0068]图9示出了将变换规范的确定限制到解剖图像数据集的子区11上。MR图像数据集M1-M8覆盖整个运动循环。MR图像数据集M2-M8在弹性配准的范围中分别与MR图像数据集Ml弹性地配准。在此，确定检查对象的运动区段的最大和最小伸展和/或旋转和/或平移，并且于是确定检查对象5的其中主要发生运动的子区11。由于整个检查对象5的细微运动，也可以预定待超过的阈值。至少一个变换规范的确定在检查对象5的运动的子区11的确定之后限制到该子区11上。由此加速变换规范的计算。
[0069]其它加速通过在图10中示出的方法是可能的。检查对象5的待检查的、运动的区段12进一步通过如下方式缩小:仅对于与PET初始图像数据集Pl对应的MR图像数据集Ml、或者更一般而言解剖图像数据集的这样的图像元素确定变换规范，对于这些图像元素在PET初始图像数据集Pl中存在信号9、尤其是在阈值以上的信号。MR图像数据集Ml中的运动的子区11于是并不被完全考虑，而是仅考虑区段12，对于该区段在PET初始图像数据集Pl中存在信号。
[0070]替选的实施方案:
[0071]-逐步的或完整的变换规范
[0072]-实际的或伪实时成像
[0073]-来自整个检查对象的或来自子区的变换规范
[0074]-带有/没有运动校正
[0075]可以任意地彼此混合。
[0076]然而形成部分的协作效果。例如可以将对变换规范的确定通过进行运动校正和由此避免模糊来限制到检查对象 的极小的图像区域或子区11上。
【权利要求】
1.一种用于产生至少部分运动的检查对象(5)的PET图像数据集(P2)的方法，具有如下步骤: a)记录或计算至少一个第一PET初始图像数据集(Pl)或者第一 SPECT初始图像数据集， b)以成像解剖特征的成像装置记录至少一个第一解剖图像数据集(Ml，Rl), c)以所述成像解剖特征的成像装置记录至少一个第二解剖图像数据集(M2，R2)， d)从所述第一解剖图像数据集和第二解剖图像数据集中确定至少一个变换规范(T12, T13,…，Tin), e)通过将所述至少一个变换规范(T12，T13,-,Tin)应用到所述PET初始图像数据集(PD或者所述SPECT初始图像数据集上来产生至少一个PET图像数据集(P2)或者SPECT图像数据集。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将磁共振装置或计算机断层成像装置或X射线装置或超声装置用作成像解剖特征的成像装置。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述至少一个变换规范(T12，T13，...， Tin, T23,…，Tmn)通过所述第一解剖图像数据集(Ml，Rl)与所述第二解剖图像数据集(M2，R2)的弹性配准来实现。
4.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，分别将所述第一解剖图像数据集和第二解剖图像数据集(Ml，Rl, M2，R2)的子区(11)用于确定所述至少一个变换规范(T12, T13,…，Tin, T23,…，Tmn)。
5.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，自动从所述第一解剖图像数据集和/或第二解剖图像数据集(Ml，Rl, M2，R2)中确定所述子区(11)。
6.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，从运动校正过的测量数据(NI, N2,…，Nn)中确定所述PET初始图像数据集(Pl,Po)或者所述SPECT初始图像数据集。
7.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，将在记录所述PET初始图像数据集(Pl)之后记录的PET测量数据(No，Np, Nq,…)添加至用于建立所述PET初始图像数据集(Pl)的PET测量数据(NI，N2, -,Nn),以便获得信噪比改进的PET初始图像数据集(P1)。
8.根据权利要求1到6之一所述的方法，其特征在于，将在记录所述第一PET初始图像数据集(Pl)之后记录的PET测量数据(No，Np, Nq,…)用于建立至少一个其它PET初始图像数据集(Po)。
9.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，多次执行步骤c)到e)。
10.一种用于产生至少一个PET图像数据集(P2)或者SPECT图像数据集的成像装置，包括尤其为磁共振装置或X射线装置或计算机断层成像装置或超声装置的成像解剖特征的成像装置、PET装置或SPECT装置以及控制装置，所述成像装置构建用于执行根据上述权利要求中的任一项所述的方法。
【文档编号】A61B6/03GK103654829SQ201310424662
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年9月17日 优先权日:2012年9月19日
【发明者】S.施密特 申请人:西门子公司