[发明专利]一种衰减校正的方法和系统

权利要求书

1.一种衰减校正的方法，其特征在于，所述方法包括：

采集标准时相下的标准PET数据和标准CT图像，以及各个非标准时相下的非标准PET数据；

对标准时相下的标准PET数据和各个非标准时相下的非标准PET数据进行图像重建，得到标准PET图像和各个非标准时相下的非标准PET图像；

分别获取各个非标准时相下的非标准PET图像相对于标准PET图像的运动信息；

根据各个所述运动信息对标准CT图像进行运动补偿，获得各个非标准时相下的非标准CT图像；

利用标准CT图像对标准PET数据进行衰减校正，以及利用各个非标准时相下的非标准CT图像对处于相同时相下的非标准PET数据进行衰减校正。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采集标准时相下的标准PET数据和标准CT图像，以及各个非标准时相下的非标准PET数据具体为：

采集呼吸信号周期，将所述呼吸信号周期根据呼吸信息分割成一个标准时相区间和至少一个非标准时相区间；

当处于标准时相区间时，触发采集标准CT图像；

采集PET数据和PET呼吸信息，根据PET呼吸信息所属的时相区间将采集的PET数据分配到标准时相区间和各个非标准时相区间。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述呼吸信息包括：

时刻信息或振幅信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别获取各个非标准时相下的非标准PET图像相对于标准PET图像的运动信息具体为：

输入标准PET图像和一个非标准PET图像；

将标准PET图像和非标准PET图像归一化；

初始化参数u⁰，v⁰和w⁰作为光流值；

根据非标准PET图像I_sⁿ和光流值得到校正后的非标准PET图像I_sⁿ⁺¹：

I_sⁿ⁺¹(i,j,k)=I_sⁿ[i+uⁿ(i,j,k),j+vⁿ(i,j,k),k+wⁿ(i,j,k)]；

将标准PET图像I_f和校正后的非标准PET图像I_sⁿ⁺¹代入泛函表达式f得：

f=Σs[(If(i,j,k)-Isn+1(i,j,k))2+α(|▿un(i,j,k)|2+|▿v2(i,j,k)|2+|▿w2(i,j,k)|2)];]]>

当泛函表达式f取最小值时，计算得到估计光流值uⁿ⁺¹，vⁿ⁺¹和wⁿ⁺¹：

un+1=un‾+1α(If-Isn)×∂Isn∂x,]]>

vn+1=vn‾+1α(If-Isn)×∂Isn∂y,]]>

wn+1=wn‾+1α(If-Isn)×∂Isn∂z;]]>

判断迭代次数n是否大于第一预设阈值，如果是，输出光流值uⁿ⁺¹，vⁿ⁺¹和wⁿ⁺¹作为一个非标准时相下的非标准PET图像相对于标准PET图像的运动信息，获取下一个非标准时相下的非标准PET图像相对于标准PET图像的运动信息，返回步骤输入标准PET图像和一个非标准PET图像；如果否，将估计光流值uⁿ⁺¹，vⁿ⁺¹和wⁿ⁺¹作为光流值，返回步骤根据非标准PET图像I_sⁿ和光流值得到校正后的非标准PET图像I_sⁿ⁺¹；

其中，u⁰，v⁰和w⁰为初始化的光流值；

i、j、k为图像域中对应x、y、z方向上的坐标；

Isn为迭代n次的非标准PET图像；

uⁿ(i,j,k)、vⁿ(i,j,k)和wⁿ(i,j,k)为迭代n次后的uⁿ，vⁿ，wⁿ光流值在（i，j，k）这个点的值；

S为整个图像域；

I_f(i,j,k)为标准PET图像中I_f在（i，j，k）这个点的像素值，I_sⁿ⁺¹(i,j,k)为迭代n+1次的非标准PET图像I_sⁿ⁺¹在（i，j，k）这个点的像素值；

α为常数项；

为迭代n次后的光流值uⁿ，vⁿ，wⁿ在（i，j，k）这个点的偏导；

uⁿ⁺¹，vⁿ⁺¹，wⁿ⁺¹为迭代n+1次后的光流值

为迭代n次后的uⁿ，vⁿ，wⁿ光流值的26-邻域均值；

n为光流值的迭代次数。