[发明专利]一种基于可调双向量参数的SPECT重建数据的伪彩色映射方法

说明书

本发明涉及医学影像，具体涉及一种基于可调双向量参数的SPECT重建数据的伪彩色映射方法，基于SPECT的DICOM文件，给出了含有可调双向量参数的伪彩色映射方法，创建多层次的映射关系，该方法不仅可以控制伪彩色的显示范围，还可以调控剂量显示的多分段细节，该方法能够更加清晰、准确地显示SPECT图像中感兴趣的剂量区域和数据范围，其与CT图像融合后能够明显增强SPECT‑CT的病灶区域和剂量分布层次感，精准显示了病灶部位的粒子空间和放射剂量分布信息，为临床疗效的判定提供了可靠的依据；本发明提供的技术方案能够有效克服现有技术所存在的不能有效控制伪彩色图像的显示范围，无法调控剂量多级分布显示的缺陷。

技术领域

本发明涉及医学影像，具体涉及一种基于可调双向量参数的 SPECT重建数据的伪彩色映射方法。

背景技术

SPECT是一种发射成像，其将病变组织上积聚的植入放射性粒子作为γ射线源，放置在体外的可旋转的探测器采集穿过人体后的γ光子信息，基于这些信息进行断层重建，获得γ射线在相应组织上的剂量分布情况。SPECT图像主要用来确定病变性质和程度，属于功能成像。由于采集光子数据较少，导致SPECT图像的分辨率较低，需要将其和 CT图像进行融合，实现病变的位置、功能等信息地精准分析和诊疗。

通常重建的SPECT图像和CT图像都以灰度图的形式给出，若直接进行图像融合，SPECT信息会被淹没，所以需要利用图像增强技术将SPECT图像处理后再进行融合。但是，由于SPECT图像质量明显退化，难以通过灰度变换或是锐化进行增强处理。而伪彩色增强技术利用了人眼对不同亮度和色调的分辨力能达到灰度分辨力百倍以上的特性，将灰度图像变成彩色图像，改善图像的可分辨性，对于分辨率低的图像尤其明显。

伪彩色显示技术在医学影像中有着广泛应用，例如明显增强口腔影像中上颌肿瘤形态学信息，将甲状腺的螺旋CT图像中隐匿米粒大小病灶清晰显示等。伪彩色增强技术是把灰度图像的不同灰度级按照线性或非线性的映射函数变换成不同色彩，得到一幅彩色图像的技术，本质上是构建颜色映射函数，主要有密度分割法、空间域灰度-彩色变换合成法以及频率域伪彩色增强。

目前，大多数伪彩色方法都是通过灰度值与RGB颜色空间之间的映射关系来对应显示，从而使得灰度图显示不同的颜色区间。但是，不同的颜色映射关系所产生图像的效果也不尽相同。医用SPECT图像应用伪彩色处理时，会出现显示色彩单调、显示范围不明显等问题，影响了SPECT图像中放射剂量大小和分布区域的精准判断。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种基于可调双向量参数的SPECT重建数据的伪彩色映射方法，能够有效克服现有技术所存在的不能有效控制伪彩色图像的显示范围，无法调控剂量多级分布显示的缺陷。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种基于可调双向量参数的SPECT重建数据的伪彩色映射方法，包括以下步骤：

S1、构建关于相邻分层之间距离信息、颜色映射信息的重建数据伪彩色映射函数；

S2、读取对应成像部位的重建数据，以数据矩阵中较大数值所在的区域为中心，区域向四周按数值递减扩散，对重建数据进行分层；

S3、通过在数据分层中标定感兴趣区域，对相邻分层之间距离信息进行调控；

S4、通过设定分层颜色、分层间颜色过渡方式，对颜色映射信息进行调控。

优选地，S1中构建关于相邻分层之间距离信息、颜色映射信息的重建数据伪彩色映射函数，包括：

重建数据的伪彩色映射函数为S_P＝P(S_O,L,C)；