[发明专利]用于在列表模式重建中量化准确度提高的校正方法

说明书

一种非瞬态计算机可读介质存储指令，所述指令能由包括至少一个电子处理器(20)的工作站(18)读取并运行以执行图像重建方法(100)，从而重建在帧采集时间内使用多个辐射探测器(17)采集的列表模式数据，其中，所述列表模式数据的事件被加上时间戳。所述方法包括：针对多个子帧分箱中的所述帧采集时间被划分到其中的子帧分箱，根据其时间戳存在于所述子帧分箱中的所述列表模式数据来确定针对所述多个辐射探测器的子帧单个率图；使用所述子帧单个率图来确定针对所述列表模式数据的单个事件的单个率，其中，针对所述单个事件的单个率是以比所述帧采集时间更精细的时间分辨率确定的；使用所确定的针对所述列表模式数据的所述单个事件的单个率来确定针对所述列表模式数据的校正因子；并且使用所确定的校正因子来重建所述帧采集时间的所述列表模式数据，以生成针对所述帧采集时间的重建的图像。

技术领域

下文总体上涉及医学成像领域、发射成像领域、正电子发射断层摄影(PET)成像领域、单光子发射计算机断层摄影(SPECT)成像领域、医学图像解读领域、图像重建领域以及相关领域。

背景技术

正电子发射断层摄影(PET)扫描器通常具有相对较窄的轴向视场(FOV)。轴向FOV由PET探测器环的数量来决定，并且由于PET探测器的成本较高，该数量受到限制，从而导致轴向FOV在10-25厘米的量级上。当要对更大的患者轴向范围进行成像时，已知要采用多站PET成像协议，在多站PET成像协议中，将患者的第一轴向部分定位在PET轴向FOV中并在一个床位置处进行成像，然后将床轴向移动以将患者的下一部分放置在PET扫描器的轴向FOV中并进行成像，依此类推。通过这种方式，能够执行完整的躯干PET扫描或甚至全身PET扫描。每个床位置在本领域中被称为“帧”。在图像重建阶段，通常对针对每个帧采集的PET成像数据进行重建以生成对应的帧图像，然后在图像空间中将这些帧图像接合在一起以生成轴向扩展的PET图像。通常，被设计到多站PET协议中的相邻帧存在某种重叠，以促进相邻帧图像的连续链接。

多站PET成像采集会话要花费大量时间。放射性药物剂量被设计为尽可能低，同时又能够提供足够的图像质量，以便使患者受到的辐射暴露最小化。因此，计数率很低，通常需要数十秒或更长时间才能采集每个帧。因此，多站PET成像会话为半小时至一小时或更长时间的情况并不少见。

这样长的PET成像数据采集会话持续时间会带来困难。PET图像重建有时会使用某些校正因子。例如，死时间校正从统计学上考虑了PET探测器在被较早的计数触发时或者正在处理时的时间区间期间错过的计数。死时间校正随着计数率的增加而增加。由于多站PET成像会话的持续时间较长，因此在整个PET成像会话中计数率可能会发生显著变化。已知通过针对多站PET成像的每个帧计算个体死时间校正因子来解决这个问题，并且使用针对该帧计算的死时间校正因子来重建针对每个帧采集的成像数据。

在具有单个站的PET成像会话的情况下(即，在单个站处采集成像数据的单个帧，而无需在两个站之间移动患者床)，计算并采用单个死时间校正因子。由于仅采集单个帧，因此总采集时间比多站成像更短。

下文公开了克服这些问题的新的且改进的系统和方法。

发明内容

在一个公开的方面中，一种非瞬态计算机可读介质存储指令，所述指令能由包括至少一个电子处理器的工作站读取并运行以执行图像重建方法，从而重建在帧采集时间内使用多个辐射探测器采集的列表模式数据，其中，所述列表模式数据的事件被加上时间戳。所述方法包括：针对多个子帧分箱中的所述帧采集时间被划分到其中的子帧分箱，根据其时间戳存在于所述子帧分箱中的所述列表模式数据来确定针对所述多个辐射探测器的子帧单个率图；使用所述子帧单个率图来确定针对所述列表模式数据的单个事件的单个率，其中，针对所述单个事件的单个率是以比所述帧采集时间更精细的时间分辨率确定的；使用所确定的针对所述列表模式数据的所述单个事件的单个率来确定针对所述列表模式数据的校正因子；并且使用所确定的校正因子来重建所述帧采集时间的所述列表模式数据，以生成针对所述帧采集时间的重建的图像。