[发明专利]用于从PET图像中检测总头部运动的数据分析的系统和方法

权利要求书

1.一种计算机实现的方法，所述方法从一系列经电传输和电接收的PET图像生成平均重建图像以消除患者头部移动的一个或多个周期的影响，所述方法包括：

电接收从正电子发射断层成像(PET)扫描仪传输出的成像数据集，所述成像数据集包括多个按时间序列的单独图像；

将所述多个单独图像按跨时间序列串接成多个正弦图帧；

对所述多个正弦图帧应用相关分析技术来识别第一多个静止帧，在所述第一多个静止帧中所述患者的头部处于静止位置，所述第一多个静止帧包括要被用作参考帧的第一静止帧；

对所述多个正弦图帧应用主分量分析技术来针对所述多个正弦图帧的所述单独图像中的每一个单独图像提取权重因子，从而生成多个权重因子；

将由所述主分量分析技术得到的所述多个权重因子与由所述相关分析技术得到的所述第一多个静止帧的边界组合以生成联合分析的呈现；

从所述联合分析的呈现中识别第二多个静止帧，所述第二多个静止帧在数量上对应于所述第一多个静止帧，所述第二多个静止帧中的每一个静止帧与所述第一多个静止帧中的相应的静止帧在时间上间隔开；

独立地重建所述第二多个静止帧中的每一个静止帧；

将所述第二多个静止帧中的每一个静止帧配准到所述参考帧；以及

在将所述第二多个静止帧中的每一个静止帧配准到所述参考帧之后对所述第二多个静止帧取平均，从而创建所述平均重建图像，所述平均重建图像排除所述患者头部移动的所述一个或多个周期。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，识别所述第一多个静止帧的步骤包括：

使用等式M(t)＝1-C(t)来计算所述多个正弦图帧中的每一个正弦图帧的M度量，其中C(t)等于由时间分开的两个正弦图帧之间的相关性；

生成随时间推移的M-度量值的曲线图，所述曲线图包括多个初始极大值点，所述多个初始极大值点包括多个相关的极大值点和多个不相关的极大值点；以及

将所述第一多个静止帧中的每一个静止帧与所述M度量的所述多个相关极大值点中的两个连续的相关极大值点相关联，所述M度量通过应用所述相关分析技术来计算。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将所述第一多个静止帧中的每一个静止帧与所述M度量的所述多个相关极大值点中的两个连续的相关极大值点相关联包括：基于所述多个初始极大值点中的两个连续的极大值点之间的阈值最小时间距离，从所述M度量的所述多个初始极大值点中消除所述多个不相关的极大值点，以生成多个相关的极大值点。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从所述联合分析的呈现中识别所述第二多个静止帧的步骤包括：

计算与所述第一多个静止帧中的每一个静止帧相对应的多个数据驱动选通(DDG)信号的平均值；以及

合并多个相邻帧，其中对应于所述相邻帧的DDG信号的平均值之间的差值低于阈值。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为所述多个正弦图帧的所述单独图像中的每一个单独图像提取权重因子从而生成多个权重因子的步骤包括：提取与所述主分量的最大本征值相对应的所述多个权重因子中的每一个权重因子。