[发明专利]一种平板PET有限角分子影像定位系统及其定位方法

权利要求书

1.一种平板PET不转动情况下的有限角分子影像定位系统，其特征在于，所述定位系统包括：成像床、成像支架、一对平板PET、可见光源、电机和计算机；其中，成像样本位于成像床上；所述一对平板PET相对，并且没有机械转动，安装在成像支架上，成像样本位于一对平板PET的中间，并且平板PET的采集角度≥90°；所述一对平板PET连接至计算机；所述可见光源包括一对可见光发生器，连接至电机；所述一对可见光发生器和电机分别连接至计算机；一对可见光发生器发出两束可见光，通过电机同步控制两束可见光的角度，使得两束可见光的交叉点位于成像样本的表面，此时一对可见光发生器的倾斜角度传输至计算机，计算机计算得出交叉点的位置并存储；一对平板PET采集PET数据，并传输至计算机；计算机预处理后，经过期望最大化算法EM和全变分最小化算法TV组合算法，得到PET重建图像；计算机将两束可见光的交叉点融合到PET重建图像中，并以伪亮点方式显示，实现与光学信息融合，以交叉点作为参考点，从而直接显示成像样本内的目标点并直观定位目标点。

2.如权利要求1所述的定位系统，其特征在于，所述成像支架包括移动架和连接臂；`其中，所述移动架能够移动，在移动架上固定连接臂，在连接臂的两端分别固定安装一对相对的平板PET。

3.如权利要求2所述的定位系统，其特征在于，所述连接臂采用C型臂。

4.如权利要求1所述的定位系统，其特征在于，所述可见光发生器采用激光笔。

5.一种平板PET不转动情况下的有限角分子影像定位方法，其特征在于，所述定位方法包括以下步骤：

1)将成像样本放置于成像床上，一对平板PET相对，并且没有机械转动，成像样本位于一对平板PET的中间，调节一对平板PET之间的距离，使得平板PET的采集角度≥90°，计算机计算得到一对平板PET的旋转中心坐标；

2)一对可见光发生器发出两束可见光，通过电机同步控制两束可见光的角度，使得两束可见光的交叉点位于成像样本的表面，并将此时的一对可见光发生器的倾斜角度传输至计算机，计算机算出交叉点的位置并存储；

3)一对平板PETT位置保持不变采集PET数据，并传输至计算机；

4)计算机对PET数据进行预处理；

5)计算机对预处理后的PET数据进行迭代两次的期望最大化算法EM，得到重建图像；

6)计算机对重建图像进行全变分最小化算法TV，对图像平滑和去噪；

7)重复步骤5)和6)，图像质量不断改善，直至满足预定的图像条件或达到预定的迭代步骤为止，得到PET重建图像；

8)计算机将两束可见光的交叉点融合到PET重建图像中，并以伪亮点方式显示，实现与光学信息融合；

9)以交叉点作为参考点，从而直接显示成像样本内的目标点并直观定位目标点，并且确定目标点关于平板PET的旋转中心坐标的绝对坐标位置。

6.如权利要求5所述的定位方法，其特征在于，在步骤2)中，得到交叉点的位置包括以下步骤：

a)一对可见光发生器发出两束可见光，通过电机同步控制两束可见光的角度，两束可见光的交叉点始终沿垂直方向移动，使得两束可见光的交叉点位于成像样本的表面；

b)确认此时一对可见光发生器的倾斜角度，并将一对可见光发生器的倾斜角度传输至计算机；

c)计算机根据可见光发生器的倾斜角度算出交叉点的位置，并存储交叉点的位置。