采用事例混合法构建PET系统的随机符合事例的方法与流程

本发明涉及医学影像设备技术领域，更具体涉及采用事例混合法构建pet系统的随机符合事例的方法。

背景技术：

正电子发射计算机断层成像(positronemissiontomography)是核医学领域比较先进的临床检查影像技术。通过向人体注射放射性示踪剂药物，药物中的放射性核素衰变产生的一对γ射线，从而得到放射性药物在人体内的分布图。一般放射性示踪剂选取的是生物生命代谢中必须的物质，如：葡萄糖、蛋白质、核酸、脂肪酸，标记上短寿命的放射性核素(如18f，11c等)，注入人体后，通过对于该物质在代谢中的聚集，来反映生命代谢活动的情况，从而达到诊断的目的，放射性示踪药物注入到人体之后，放射性核素衰变出正电子，正电子在与人体组织发生相互作用而损失能量，这个过程主要包括光电效应，康普顿散射效应。随着正电子动量的逐渐降低，在接近为0的时候与人体组织中的负电子发生湮灭，产生出一对近乎180度角度的γ光子，并被pet系统探测器探测到。如果被检测到的两个γ光子来源于同一次正负电子湮灭事件，并且至少一个光子与介质发生散射，这样的事例称为散射符合事例。如果被检测的两个γ光子来自于不同的正负电子衰变事例，这样的事例被称作为随机符合事例，pet系统采集到的符合事例中，包含真实符合事例，散射符合事例，以及随机符合事例，在pet图像重建时，需要去除散射符合事例和随机符合事例，为了估计pet系统采集到的符合事例中的随机符合事例的份额和分布，绝大部分的pet系统通过采用相同时间窗的延迟符合方式来获取随机符合事例，并以此来估计采集到的数据中的随机符合事例的个数和分布，在pet系统图像重建中，随机符合事例主要通过统计减除的方式来扣除，这也会将来自随机符合事例中的统计误差传递到修正之后的图像中。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种简化流程，降低误差的采用事例混合法来构建pet系统中的随即符合事例。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：采用事例混合法构建pet系统的随机符合事例的方法，包括如下：

(1)获取pet系统采集到的随即符合事例；

(2)统计随机符合事例中每个晶体的计数率或者计数；

(3)将获取晶体计数分布并归一化；

(4)选取一对符合事例和n对其他符合事例；

(5)将选取的两对符合事例或n对其他符合事例中的γ光子1和γ光子2进行两两组合，形成新的四对或2n对随机符合事例；

(6)将新的四对或2n对随机符合事例组合成四条lor或2n条lor；

(7)判断lor是否符合条件，将视野之外lor的去除；

(8)计算新组成的随机符合事例生成概率，按照公式计算，其中ncounts2为来自循环二中的γ光子在对应晶体位置的计数率；

(9)按照weight值来保存lor；

(10)将数据储存为正弦图或者符合数据。

进一步的所述n值的取值大小决定生成随机符合事例的方法倍数。

综上所述，本发明在已有的任意两个随机符合事例中提取出，一对γ光子将这一对γ光子自由组合，从而生成任意多的随机符合事例，补充单次采集的随机符合事例，并将未在视野范围内的组合随机符合事例去除。通过采用本专利的方法生成随机符合事例的统计足够高，将随机符合事例中的统计误差降低到可以忽略不计的程度，因此可以跳过降采样，平滑，以及反向插值等过程，从而减少图像重建时间。

附图说明

图1为本发明采用事例混合法构建pet系统的随机符合事例的方法的流程图。

具体实施方式

参照图1对本发明采用事例混合法构建pet系统的随机符合事例的方法的实施例作进一步说明。

采用事例混合法构建pet系统的随机符合事例的方法，包括如下：获取pet系统采集到的随即符合事例；统计随机符合事例中每个晶体的计数率或者计数；将获取晶体计数分布并归一化；选取一对符合事例和n对其他符合事例；将选取的两对符合事例或n对其他符合事例中的γ光子1和γ光子2进行两两组合，形成新的四对或2n对随机符合事例；将新的四对或2n对随机符合事例组合成四条lor或2n条lor；判断lor是否符合条件，将视野之外lor的去除；计算新组成的随机符合事例生成概率，按照公式计算，其中ncounts2为来自循环二中的γ光子在对应晶体位置的计数率；按照weight值来保存lor；将数据储存为正弦图或者符合数据。

本发明在已有的任意两个随机符合事例中提取出，一对γ光子，将这一对γ光子自由组合，从而生成任意多的随机符合事例，补充单次采集的随机符合事例，并将未在视野范围内的去除，将得到的lor根据计算得出的weight值进行保存，将保存得到的数据储存成正弦图或者符合数据图，通过采用本专利的方法生成随机符合事例的统计足够高，将随机符合事例中的统计误差降低到可以忽略不计的程度，因此可以跳过降采样，平滑，以及反向插值等过程，简化随机符合事例修正流程，节省图像重建时间。

本发明中所述n值的取值大小决定生成随机符合事例的方法倍数。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了采用事例混合法构建PET系统的随机符合事例的方法，获取PET系统采集到的随即符合事例；统计随机符合事例中每个晶体的计数率或者计数；将获取晶体计数分布并归一化；选取一对符合事例和N对其他符合事例；将选取的两对符合事例或N对其他符合事例中的光子1和光子2进行两两组合，形成新的四对或2N对随机符合事例；将新的四对或2N对随机符合事例组合成四条LOR或2N条LOR；判断LOR是否符合条件，将视野之外LOR的去除；计算新组成的随机符合事例生成概率，本发明提供了一种简化流程，降低误差的采用事例混合法来构建PET系统中的随即符合事例。

技术研发人员：周龙;叶宏伟;张勇;高思泽;牛晓锋
受保护的技术使用者：浙江明峰智能医疗科技有限公司
技术研发日：2018.11.26
技术公布日：2019.04.05