[发明专利]使用局部修改的飞行时间（TOF）内核进行TOF PET图像重建

权利要求书

1.一种成像设备(1)，包括：

正电子发射断层摄影(PET)扫描器(10)，其包括辐射探测器(12)和符合电路，所述符合电路用于探测作为定义响应线(LOR)的511keV伽马射线对的电子-正电子湮灭事件，每个事件具有所述对的511keV伽马射线之间的探测时间差Δt；

至少一个处理器(30)，其被编程为重建数据集以形成重建的PET图像，所述数据集包括由所述PET扫描器针对感兴趣区域采集的探测到的电子-正电子湮灭事件，其中，所述重建包括使用TOF内核对沿着相应的LOR的所述事件进行TOF定位，所述TOF内核具有取决于Δt的位置参数以及在所述感兴趣区域上变化的TOF内核宽度或形状；以及

显示设备(34)，其被配置为显示所述重建的PET图像。

2.根据权利要求1所述的成像设备(1)，其中，所述TOF内核是高斯分布。

3.根据权利要求1和2中的任一项所述的成像设备(1)，其中，所述至少一个处理器(30)被编程为使用至少一幅输入图像来计算所述TOF内核在所述感兴趣区域上的所述宽度或所述形状的空间变化。

4.根据权利要求3所述的成像设备(1)，其中，所述至少一个处理器(30)被编程为通过以下操作来计算所述TOF内核的所述宽度或所述形状的所述空间变化：

通过将所述LOR的所述TOF内核乘以至少一幅输入图像的与所述TOF内核重叠的部分来调整每条LOR的所述TOF内核的所述形状。

5.根据权利要求3或4所述的成像设备(1)，其中，所述至少一个处理器(30)还被编程为：

利用经调整的宽度或形状对所述TOF内核进行重新归一化。

6.根据权利要求3-5所述的成像设备(1)，其中，所述重建是迭代重建，并且所述调整是使用来自先前迭代的重建图像作为所述至少一幅输入图像而针对所述迭代重建的迭代来执行的。

7.根据权利要求3-6中的任一项所述的成像设备(1)，其中，所述至少一个处理器(30)被编程为针对LOR j计算所述TOF内核的所述形状，所述TOF内核的所述形状与成比例，其中，是沿着LOR j的位置i处的标准TOF内核的值，并且f_i是所述位置i处的所述至少一幅输入图像的值。

8.根据权利要求3-6中的任一项所述的成像设备(1)，其中，所述至少一个处理器(30)被编程为针对LOR j计算所述TOF内核的所述形状，所述TOF内核的所述形状与成比例，其中，是沿着LOR j的位置i处的默认TOF内核的值，f_i是所述位置i处的所述至少一幅输入图像的值，并且b是调整松弛参数，其中，0＜b≤1。

9.根据权利要求3-6中的任一项所述的成像设备(1)，其中，所述至少一个处理器(30)还被编程为：

在图像重建之前，通过将方向相似的事件分组并将经分组的事件平均化到正弦图分箱中来将列表模式事件转换成正弦图。

10.根据权利要求3-9中的任一项所述的成像设备(1)，其中，所述至少一幅输入图像是由除PET之外的额外模态生成的所述感兴趣区域的图像。

11.一种非瞬态计算机可读介质，其承载用于控制至少一个处理器以执行图像采集方法的软件，所述方法包括：

从包括辐射探测器(12)的正电子发射断层摄影(PET)扫描器(10)采集PET发射成像数据，所述PET发射成像数据包括作为定义响应线(LOR)的511keV伽马射线对的电子-正电子湮灭事件，每个事件具有所述对的511keV伽马射线之间的探测时间差Δt；

利用至少一个处理器(30)通过将标准TOF内核乘以至少一幅输入图像来生成空间变化TOF内核；

利用所述至少一个处理器(30)使用所述空间变化TOF内核来重建所述PET成像数据以生成重建图像；并且

利用显示设备(34)来显示所述重建图像。