专利名称:构建飞行时间pet图像的方法
构建飞行时间PET图像的方法
下面的内容涉及医学成像系统。其在辐射事件处理中实现具体应用。 更具体的说,其涉及在医学成像系统中重建图像之前抛弃不在关注对象的 预定区域内的所探测到的辐射事件,所述成像系统诸如飞行时间正电子发 射层析成像(TOF-PET)扫描器。
常规PET系统具有多个设置在成像区域周围的辐射探测器模块。该辐 射探测器配置为探测在成像区域内产生的伽马(gamma)射线。这种伽马射线 包括由电子-正电子湮灭事件导致的伽马射线,例如,其中辐射衰减期间发 射的正电子与电子反应产生相对朝向的伽马射线对。随后,通过两个不同 的辐射探测器将相对朝向的伽马射线对探测为两个基本同时的辐射事件, 其限定了探测器之间的响应线(LOR)。对每个一致对的每个事件之间的时间 的时间差进行分析以沿着LOR定位正电子-电子湮灭事件。开窗技术确定 这些事件中的哪些被传递到图像重建系统以及哪些事件被抛弃。例如,窗 内的事件被当作可能是相关的,并且被传送到图像重建系统;然而,窗外 的事件被当作假像并丢弃。
利用常规TOF-PET系统,基于钻孔的半径(其限定了成像区域)并且还 基于成像系统的固有时间分辨率限定窗。常规的,TOF-PET系统的窗为恒 定大小,与过程和/或被扫描的对象无关。TOF-PET扫描器具有次纳秒级的 分辨率,这允许沿LOR在窗内定位事件。
结果, 一些探测到的事件不是"真的" 一致事件。而它们表示散射的 辐射、随机量(例如,以足够近的时间接近度探测到的两个不相关的辐射事 件,且看上去是一致事件)等。这种事件导致图像质量下降,例如,减少对 比分辨率。大多重建处理包括后重建算法,例如,在己经基本处理了该数 据之后从重建图像中去除这些假像。然而,重建坏的数据与进一步的后重 建假像校正处理结合起来消耗处理周期,并降低系统整体性能。
考虑到常规成像系统中的上述缺陷,就需要一种处理技术来提高系统 性能。
在一个方面,示出了一种重建飞行时间(TOF)图像的方法。该方法包括 获得要在成像系统的检查区域中成像的对象剖面。探测与对象发射的辐射 相关的事件,并转换为电子数据。归于位于对象剖面外的辐射事件的电子 数据被去除,并从剩余的电子数据重建图像。
一个优点在于包括加速的重建,其归于在重建前过滤无关辐射事件。
另 一个优点在于以减少的假像污染重建图像。
另一个优点在于可以简化假像去除算法。
在阅读和理解下面详细描述的优选实施例之后,其他的优点将对于本 领域技术人员变得显而易见。
附图仅用于示出实施例并不应被解释为限制权利要求。
图1示出使用对象剖面动态调整接受窗的示例成像系统; 图2示出使用对象剖面动态调节成像系统的接受窗的方法; 图3示出使用对象剖面和关于剖面外成像区域的信息动态调节成像系 统接受窗的方法;
图4示出使用基于所选成像协议的默认接受窗的方法。
图1示出示例的成像系统10,诸如飞行时间正电子发射层析成像 (TOF-PET)扫描器。在示出的实施例中,成像系统10使用对象的剖面来动 态调整窗,其确定哪些探测的辐射事件被接受为用于重建,以及拒绝哪些 探测的辐射事件。这便于在重建图像前识别归于散射辐射、随机量其他假 湮灭事件的LOR、和/或其他无关数据。
成像系统10包括辐射探测器12的环(例如,数百个、数千个等),设置 在限定成像区域14的扫描器周围,以探测从扫描器成像区域14内发射的 辐射事件(例如,伽马射线)。如图所示,多个辐射探测器12可以设置为沿 轴向的多个探测器环(例如,两个、十个、 一百个等)。典型探测器模块与一 个或多个闪烁晶体关联,每个闪烁晶体被诸如伽马射线(伽马光子)的从正电 子湮灭产生的辐射事件照射时产生闪烁光(光子)。每个晶体产生的光子被一 个或多个光探测器(未示出)接收,该光探测器诸如光倍增管、光电二极管等。
光探测器转换光子为表示的电信号。每个探测器还可以与处理电路(未示出)
相关,该处理电路提供信号放大、过滤、调节等。成像系统10还包括支持 机构16,用于定位扫描器成像区域14中的对象。
在用成像系统10扫描对象前,由剖面产生器18产生对象的剖面。产 生的剖面提供对象的外形、图、周界、轮廓等,并限定所关注体积或对象 的尺寸、形状等。剖面产生器18可以是产生剖面的任何设备。例如,在一 种情况下,该剖面产生器18可以包括另一种成像模式,诸如计算层析成像 (CT)、 X-射线、磁共振(MR)等,用于产生剖面。在其他情况下,剖面产生 器18可以包括原子核摄像机。例如,具有原子核摄像机的成像系统10或 其他设备可以在透射模式中操作以产生剖面。在另一种情况下,剖面产生 器18可以包括并使用激光技术(例如,通过激光测量)以产生剖面。在另一 种情况下,从标准形状和尺寸的菜单中手动选择对象剖面。
产生的剖面可以本地存储在剖面产生器18内,在便携存储介质(例如, CD、 DVD、光盘、磁带、硬盘、软盘等)上,和/或(例如经过互联网、总线、 背面(backplane)、诸如USB的线等、便携存储设备等)传送到成像系统10 并存储在存储部件20、开窗部件22中、和/或存储在其他数据存储区域中, 包括各种类型的易失和/或非易失存储器。可以通过类似和/或不同技术在类 似和/或不同时间(例如,同一天、间隔数年等)产生对象附加的剖面。对于 一个或多个患者产生的剖面可以存储在数据库、电子库、查找表等中。在 已经预先产生并存储对象的一个或多个剖面的情况下,可以选择、加载并 使用适合的所存储的(多个)剖面。在一些情况下,可以平均对象的两个或更 多剖面(例如,通过均匀或非均匀加权)以获得所用的剖面。在另一 种情况下, 例如,其中对象不与存储的剖面相关,可以为对象选择、加载和使用与另 一对象相关的一个或多个所存储的剖面。
在用成像系统10准备给对象成像时,给对象施加合适的放射药物,且 该对象位于该成像区域14内。放射药物经受放射衰变,其导致发射正电子。 每个正电子与一个或多个临近的电子反应,并湮灭成两个相对方向(180度) 的伽马射线,各具有约511 keV的能量。在从探测器对等距地产生正电子 时,两个相对方向的伽马射线可以以基本上相同的时间、或一致地照射相 对的探测器。由于不同的传播距离,在一致事件之间会有少量的时间偏离。
如上所述,探测器12产生传送到转换器26的电信号,转换器数字化 该信号并对其加上时间戳。探测器对28识别基本上同时或一致的伽马射线 探测对,其基于时间戳属于相应的电子-正电子湮灭事件。此处理可以包括 能量窗(例如,丢弃所选的设置在约511 keV能量窗之外的辐射探测事件) 以及一致探测电路(例如,丢弃时间上彼此相距大于所选时间窗的辐射探测 事件对)。在一个实施例中,此开窗的时间基于孔限定的成像区域14并基 于系统固有时间分辨率。在另一实施例中,其基于患者限定的成像区域, 即剖面产生器18产生的剖面,以及系统的固有时间分辨率。
基于标识的事件对,响应线(LOR)处理器30处理每对事件的空间信息 (例如,探测位置)以标识连接两个一致伽马射线探测位置的空间LOR。由 于正电子-电子湮灭事件发射的两个伽马射线是空间相对的,就知道该电子 -正电子湮灭事件在LOR上某处发生。在TOF-PET上,辐射探测器12和 转换器26的时间戳具有足够高的事件分辨率来探测两个基本同时的伽马射 线探测之间的飞行时间(TOF)差异。TOF处理器32分析一致对的每个事件 的时间之间的差异,以沿在限定的对象体积内的LOR定位正电子-电子湮 灭事件。
窗产生器24基于对象的剖面和成像系统的固有分辨率(其可以存储在 存储部件20内)产生对象的动态接受窗。即,基于剖面,剖面相对于孔中 心的位置、系统的时间分辨率以及探测位置(LOR的位置)、窗产生器24几 何地计算与剖面交叉的每个LOR,和在剖面内定位事件的相对探测时间窗。 开窗部件22使用的该动态窗基于沿着响应线(LOR)每个正电子-电子湮灭事 件的位置在重建前过滤所探测的事件。这可以通过将事件的时间戳映射到 对象剖面的相应位置上以获得对于空间中位置和时间上的窗来实现。由于 对象的剖面随着对象的解剖结构变化,窗依赖于被成像的解剖结构变化。 将穿过视场(FOV)、但是没有与窗交叉的任何LOR丢弃,其中该窗限定了 对象的关注区域。因此,开窗部件22使用的窗基于每个LOR的空间位置 动态变化。没有越过剖面的LOR,即具有零窗,会被删除。
使用对象的剖面,可以将窗限定到实际对象的最大范围,如剖面所确 定的,再加上公差或是边缘。通常将该边缘设置为成像系统时间分辨率的 十分最大全宽(fUll width tenth max)(FWTM)。例如,约500皮秒(ps)的时间
分辨率(半最大全宽,或FWHM)导致约900 ps的FWTH(对于高斯的 1.8*FWTH),其对应于27cm(3.0e10 cm/s"00 ps)。这导致动态窗,其基于 LOR穿过的对象部分(例如,解剖结构)的剖面在成像期间改变(例如,变宽 或变窄),因此仅保存来自TOF测量示出辐射事件在对象内发生的LOR的 数据。通过跟随对象的轮廓并拒绝窗外的事件,就可以在重建前将散射、 随机量以及其他无关事件丢弃。
通过示出,假设将脑协议与20cm的视场(FOV)(即,患者剖面是以孔为 中心的20cm圆柱)以及具有80cm孔直径的成像系统关联。使用常规技术, 其中孔限定的窗的尺寸被设置为约为孔尺寸,该窗可以被设置为约 80cm(2.7纳秒(ns))。在一个实施例中,由探测器对28使用孔限定的时间窗。 开窗部件22使用对象的剖面,以显著减少窗的尺寸,例如到约 47cm(1.57ns),这对于80cm的窗是显著减少。使用固体状态的硅光电倍增 器(Si-PMs),其相对于光电倍增管要实现时间分辨率的幅度量级上的提高, 并假设50ps FWTH和90ps FWTH(或2.7cm)的成像系统分辨率,该窗的尺 寸可以被进一步减少到约22.7cm(0.757ns)。
通过进一步考虑触发通道岸对(bankpair)角度可以精炼窗。例如,在一 种情况下,每个触发通道岸对角度可以用于指定窗角度余量作为对象剖面 的函数。例如,事件的过滤可以通过基于相关岸对的LOR如何穿过剖面来 施加接受窗而完成。利用中心圆柱,具有通过圆柱中心的LOR的岸对将具 有最大接受窗,而具有仅通过对象边缘的LOR的岸对例如可以具有较小接 受窗,因为更加严格的限制了每个光子的飞行时间的可能差异。得到的窗 比上述其他技术更大程度靠近对象剖面。
额外的或是替换的,基于成像协议的预先定义的窗可以存储在存储部 分20中并在对象成像中使用。例如,成像系统10可以具有两个或更多默 认窗。例如,可以有一个或多个预先限定的窗用于头部研究(例如,婴儿、 儿童、成人等协议),以及预先定义的一个或多个不同的窗用于身体研究(例 如,婴儿、儿童、成人等协议)。在此例子中,用于特定研究的(多个)窗依 赖于医师选择的协议。 一个或多个预定窗还可以基于特定解剖结构和/或任 何用户限定的关注体。例如,系统10可以存储和/或使用对应于脑、肝、 肾、心脏等的一个或多个预定窗。这种窗可以基于对象的各种特征产生,
例如年龄、性别、体重、身高等,因此对于每个特定解剖结构可以有一个 或多个预定窗。
开窗部件22通过窗过滤定位的事件,例如,基于上面详细描述的动态、 精炼的动态或是基于协议的一致时间窗。开窗部件22可以从存储部件20 中取回适合的窗或经过窗产生器24基于LOR位置实时产生一个。如先前 所述,每个正电子-电子湮灭事件基于其沿对应LOR的位置进行过滤,其 中剖面外的事件被丢弃,且剖面之内的事件用于重建图像。
利用动态和精炼的动态窗,在成像期间基于LOR穿过其中的对象的部 分(例如,解剖结构)的剖面,窗动态变化(例如,变宽和变窄),因此只有来 自其中TOF测量的示出辐射事件可以在对象内发生的LOR的数据被接受。 因此,在成像期间,窗随着对象的实际形状改变并跟随着对象的轮廓。这 种区别便于在重建前丢弃大量的散射、随机量和其他无关事件。
利用基于窗的协议,该窗还依赖于所成像的解剖结构而动态改变。例 如,对头部成像时使用基于头部的窗。然而,在从头部转换到肩膀时,就 使用基于肩膀的相对较宽的窗。类似的,在从躯干转换到下肢时,就使用 更适合此肢干的另一个窗。该基于协议的窗通常提供比动态和精炼动态窗 更粗糙的过滤分辨率,但是比常规单个窗系统具有更大的过滤分辨率。
可以理解,对于任何上面的例子,该对象不必处于视场中心。也就是 说,对象可以偏离于中心。通过使用非对称时间戳或窗,关注区域可以偏 离于中心,例如,到中心的左边或右边,以补偿对象的定位。
通过开窗部件22的事件包括大量的正电子-电子湮灭事件,其形成一 组历史投影(histoprojections),其传递到重建引擎34,该引擎重建该历史投 影以使用适合的重建算法产生一个或多个图像,该算法诸如过滤的反投影、 带校正的迭代反投影等。由于此数据已经被开窗部件22处理,以丢弃相当 数量的不对图像重建作出贡献的无关数据(例如随机量、散射等),加在重建 引擎34上的过滤被减少,并且其处理能力可以被杠杆(leverage)以增强性 能,例如,增大重建图像的相对速率。因此,处理(例如分类)大量数据值没 有减慢重建,其中很多数据值在绘制图像之前被去除或是用于补偿重建图 像。此外,由于随机量、散射等降低对比度,因此得以改进图像质量。
可以将原始数据和/或重建的图像(例如,在存储部件20中)存储、打印、
存档、拍摄、处理、转换到另一设备上、在监视器36上显示等。放射技师 或其他适当的医师可以使用原始数据和/或重建图像来控制成像系统10,诊 断对象等。
图2示出使用对象剖面来动态调整成像系统10的事件接受窗的方法。 在附图标记38处,获得将由成像系统10扫描的对象的剖面。如上所述, 可以通过已知的产生对象外形、图、周缘和轮廓等的任何手段获得剖面(例 如CT、 MR、 PET、激光等)。产生的剖面可以本地存储在剖面产生器18 内、在便携存储介质内、和/或传送到成像系统10并在其中存储到存储部 件20内。
在40,与成像系统10的分辨率一起的剖面用于产生对象的动态事件接 受窗。在一个实施例中,确定穿过剖面的LOR,并且对于每个穿过剖面的 LOR,确定标识沿着至少部分落在剖面内的射线的时间定位的对称或是非 对称窗。该窗可以以多种格式保存,诸如LUT、多项式、等式等。在LOR 坐标输入LUT中时,取出输入LOR的窗。或者,可以对于每对从剖面和 成像系统10的分辨率实时计算该窗。
在42,通过成像系统IO探测和处理与对象相关的辐射事件。施加给对 象的放射药物经受放射衰变,其导致正电子发射,该正电子与临近的一个 或多个电子反应并湮灭成两个相对方向的伽马射线。该伽马射线可以基本 同时或一致地照射到相对的探测器上,产生光子,其转换为表示电信号并 被处理(例如,放大、过滤、调节等)。电信号被传送到转换器26,其数字 化信号并给信号加时间戳。
在44,基于时间戳,探测器对28标识基本同时的属于对应的电子-正 电子湮灭事件的伽马射线探测对。此处理可以包括能量开窗和一致性探测 电路以及其他处理。在46,响应线(LOR)处理器30处理每对事件的空间信 息以识别连接两个一致伽马射线探测的空间LOR,知道在LOR上某处发生 该探测。可选的,在此点上可以删除不与剖面交叉的LOR的数据。在48, TOF处理器32分析一致对中的每个事件的时间之间的时间差,以沿着LOR 定位正电子-电子湮灭事件。
在50,开窗部件22通过该动态事件接受窗以施加与该LOR对应的窗, 从而过滤该定位事件对。在预先计算的LUT实施例中,LOR坐标或是探测
对位置被输入LUT以取回将要施加给该事件对的窗。或者,将步骤48和 50反过来,以保存处理时间来定位随后将丢弃的事件。通过选择不能实现 的一致窗,去除不与剖面交叉的LOR。在另一个实施例中,可以将窗配置 为跟随对象最大范围加上边缘(例如,FWTM)。这可以通过将每个事件的时 间戳映射到对象剖面的对应位置上,以获得该事件的窗,其通常不同于其 他事件的窗。其事件没有落在窗中的定位LOR被丢弃。
在52,重建引擎34从穿过剖面的定位LOR重建图像。通过使用这里 描述的动态窗,在重建之前丢弃对图像重建没有贡献的大量无关数据(例 如,随机量、散射等)。因此,在重建图像中,通过处理(例如,分类)在图 像绘制期间过滤或是在图像中补偿的大量数据值不减慢重建,其改进了重 建性能(例如,重建图像的速率)并由于这些无关数据降低对比度,因此改进 了图像质量。
可以将原始数据和/或重建的图像存储、打印、存档、拍摄、处理、转 换到另一设备上,显示等,且适当的医师可以使用此数据来控制成像系统 10、诊断对象等。
图3示出替换的方法,其使用对象剖面以及关于成像区域14在剖面之 外的区域的信息,以动态地调整成像系统10的接受窗。在54,获得对象的 剖面和角度余量。可以按照上述方式或是通过其各种变换方式获得剖面和 角度余量。在56,剖面、角度余量和成像系统10的分辨率用于产生对象的 动态窗。相对于不考虑成像区域14在剖面外的区域的技术而言,得到的窗 更大程度地跟随或靠近对象。
在58,通过成像系统IO探测和处理辐射事件(例如,转换为电信号、 调整、放大、数字化、加时间戳等)。在60,探测器对28其基于时间戳标 识基本同时或一致的属于相应的电子-正电子湮灭事件的伽马射线探测对。 在62,响应线(LOR)处理器30处理每对事件的空间信息,以标识连接两个 一致伽马射线探测的空间LOR,其中知道该探测在LOR上某处发生。在 64, TOF处理器32分析一致对中每个事件的时间之间的差,以沿着LOR 定位正电子-电子湮灭事件。
在66,开窗22确定每个LOR的定位部分是落在剖面内还是剖面外。 例如,步骤56中确定的对于LOR的对应的窗用于限定LOR的事件对的探
测时间,以观察其是不是有效数据,即,表示将在剖面内发生的事件。有
效的定位LOR被传送到重建引擎34,其从定位LOR重建图像以产生剖面 中关注区域的图像。原始数据和/或重建图像可以存储、打印、存档、拍摄、 处理、传送到另一设备、显示等,且适当的医师可以使用此数据控制成像 系统10、诊断对象等。
图4示出另一个替换的方法,其动态调整成像系统10的接受窗。该方 法使用基于医师选择的成像协议的窗。在70,医师选择一个或多个成像协 议。例如,头的剖面可以为圆柱,且躯干的剖面可以为椭圆。圆柱的直径 和椭圆的长轴和短轴基于儿童、成人、肥胖的成人等预先选择。在72,从 存储部件20中取回基于选择的(多个)成像协议预先计算的动态窗。在74, 通过成像系统10探测和处理辐射事件。在76,探测器对28基于时间戳标 识基本上同时或一致的属于对应的电子-正电子湮灭事件伽马射线探测对。 在一个实施例中,从孔直径确定的一致时间确定该对。在另一实施例中, 基于仅用于头部的协议的椭圆的长轴、圆柱的直径来减少一致时间。
在78,响应线(LOR)处理器30对于每对事件处理空间信息,以标识连 接两个一致伽马射线探测的空间LOR,其中已知在LOR上某处发生该探 测。在80, TOF处理器32分析一致对中每个事件的时间之间的时间差, 以沿着所标识的LOR定位正电子-电子湮灭事件。在82,开窗部件22用基 于一致时间窗的协议过滤定位的LOR。在特殊例子中,其中仅对头部成像 且建模为以孔的轴为中心的圆柱,如果对标识步骤78基于圆柱直径探测与 窗的一致性,则一致性步骤78和82就变得多余,并可以去除步骤82。在 84,重建引擎34从接受的事件重建图像。该原始数据和/或重建图像可以 存储、打印、存档、拍摄、处理、转送到另一设备、显示等,且适合的医 师可以使用此数据控制成像系统10、诊断对象等。
对于图2-4描述的方法,对于任何上述例子,可以理解该对象不必设 置在视场的中心。即,对象可以偏离中心。通过使用非对称一致时间过滤, 对象限定的区域可以偏离中心,例如,到中心的左边或是右边,以补偿对 象的定位。
此外,即使通过一系列操作描述这些方法,可以理解在各种不同情况 下,示出的操作可以以不同的次序发生。此外,在一些情况下, 一个或多
个操作可以同时与一个或多个其他操作同时发生。此外,在一些情况下, 可以使用更多或是更少的操作。
参照优选实施例描述了本发明。阅读和理解了前面详细描述的其他人 可以想到各种修改和变形。本发明应构建为包括所有这种修改和变形,只 要它们在所附的权利要求或其等同物的范围内。
权利要求
1、一种重建飞行时间图像的方法,包括获得成像系统(10)的检查区域(14)中要成像的对象的剖面,该剖面包括该对象内关注的体积;至少基于该剖面产生动态辐射事件接受窗;探测与该对象发射的辐射相关的事件并产生对应的电子数据;用该动态辐射事件接受窗过滤该电子数据,其中归于位于该剖面外的辐射事件的电子数据被丢弃;以及从剩余的电子数据重建图像。
2、 根据权利要求1的方法,还包括 标识基本同时的事件对;确定连接每个所标识事件对的空间响应线(LOR);以及 用该动态接受窗过滤与每个LOR关联的事件对,其中该动态接受窗动 态地改变形状以跟随该对象的剖面,其中落在该接受窗内的事件对被保留, 且落在接受窗之外的事件对被丢弃,重建对应于所保留事件对的LOR。
3、 根据权利要求2的方法,还包括 沿其对应的LOR定位每个事件的位置。
4、 根据权利要求2的方法,还包括通过映射该对的每个事件的对应时间戳到该剖面来确定每个事件对的 合适的接受窗,并对于该剖面的部分使用该接受窗以过滤该事件对。
5、 根据权利要求2的方法,还包括丢弃不与该剖面交叉的LOR。
6、 根据权利要求1的方法,还包括-基于该对象的剖面和该成像系统(10)的固有分辨率产生该接受窗。
7、 根据权利要求1的方法,还包括基于该对象的剖面、关于该剖面外的成像区域(14)的信息、以及该成像 系统(10)的固有分辨率来产生该接受窗。
8、 根据权利要求1所述的方法,还包括限定该接受窗为该对象如该剖面所确定的最大范围加上边缘。
9、 根据权利要求1的方法,还包括在该成像系统(10)的存储部件(20)中存储该接受窗为査找表或离散数据集,其用于产生该窗。
10、 根据权利要求1的方法,还包括以下面的方式之一产生该接受窗在对该对象成像之前产生,以及在 对该对象成像时实时产生。
11、 根据权利要求l的方法,还包括通过计算层析成像、核磁共振、核素成像和激光技术之一获得该剖面。
12、 根据权利要求1的方法,其中,该对象相对于该检查区域偏离中 心,并还包括在去除归于该剖面外发生的辐射事件的电子数据时,使用非对称时间 窗补偿该偏离中心定位。
13、 根据权利要求1的方法,其中,去除归于位于该剖面外的辐射事 件的电子数据包括从所探测的辐射事件的相对探测时间确定与从该剖面内发射的辐射对 应的探测辐射事件对。
14、 根据权利要求l的方法,其中,获得该剖面包括 基于所选成像协议,选择一个或多个几何形状体积并设置一个或多个几何形状体积的大小。
15、 一种飞行时间正电子发射层析成像(TOF-PET)成像系统(IO),设置 为实施权利要求l的方法。
16、 一种飞行时间成像装置(IO),包括窗产生器(24),其基于对象的剖面和该成像系统(10)的固有分辨率产生 动态接受窗;多个辐射探测器(12),其产生表示每个辐射事件探测的信号; 响应线(LOR)处理器(30),其标识连接与公共辐射事件对应的辐射探测 对的空间LOR;开窗部件(22),其通过动态窗过滤该辐射事件探测;以及 重建引擎(34),其基于剩余的未过滤辐射事件探测来重建图像。
17、 根据权利要求16的装置,其中,该开窗部件(22)拒绝没有与该剖 面交叉的LOR。
18、 根据权利要求16的装置,还包括飞行时间(TOF)处理器(32),其分析与每个LOR对应的该辐射探测对的 相对探测时间,以沿该LOR定位该辐射事件。
19、 根据权利要求18的装置,其中,该开窗部件(22)拒绝与该剖面交 叉的、且其定位的辐射事件落在该剖面外的LOR。
20、 根据权利要求16的装置(IO),还包括窗产生器(24),其基于该对象的剖面、 一致窗角度余量、以及该装置(IO) 的固有分辨率产生该窗。
21、 根据权利要求16的装置(IO),其中该动态窗包括基于两个或更多 协议的窗。
22、 根据权利要求16的装置(IO),其中该动态窗对应于该对象内用户 限定的关注体积。
23、 根据权利要求16的装置,其中该开窗部件(22)基于该动态接受窗 的形状过滤每个LOR,该动态接受窗动态地改变以跟随该对象的剖面。
24、 一种软件程序,其产生跟随成像装置(10)成像的对象的轮廓的动态 辐射事件探测窗。
25、 根据权利要求24的软件程序,其中基于该对象的剖面以及该装置 (IO)的固有分辨率产生该动态窗。
26、 根据权利要求24的软件程序,其中基于该对象的剖面、 一致窗角 度余量、以及该装置(10)的固有分辨率产生该动态窗。
27、 一种飞行时间成像系统(IO),包括 窗产生器(24),其至少基于对象的剖面产生一致窗査找表; 多个辐射探测器(12),其产生表示每个探测辐射事件的信号; 响应线(LOR)处理器(30),其标识连接每对一致辐射事件的空间LOR; 开窗部件(22),其通过将每个事件的时间戳映射到该一致窗查找表上以获得接受窗来过滤该一致辐射事件对,其中丢弃位于该接受窗外的辐射事 件;以及重建引擎(34),其基于保留的一致辐射事件对来重建图像。
28、 一种査找表,在飞行时间成像系统(10)中使用,该飞行时间成像系 统探测并标识辐射事件对,标识每对事件的响应线,用动态接受窗过滤响 应线,并从剩余的定位响应线重建图像,该查找表存储多个对象剖面中每 个和多个响应线中每个的接受窗,该接受窗基于该成像系统(10)的固有分辨率、响应线的轨迹、以及多个对象剖面,依照每个响应线的标识符和所选 的对象剖面寻址该査找表,以取回对应存储的接受窗,该接受窗标识每条 响应线是否用于重建图像。
全文摘要
一种重建飞行时间(TOF)图像的方法,包括获得成像系统(10)的检查区域(14)中要成像的对象的剖面。探测与该对象发射的辐射相关的事件并转换成电子数据。归于位于该剖面外的辐射事件的电子数据被丢弃并且从剩余的电子数据重建图像。
文档编号G01T1/29GK101365963SQ200780002056
公开日2009年2月11日 申请日期2007年1月4日 优先权日2006年1月9日
发明者D·R·韦尔尼茨, S·E·库克, T·L·劳伦斯 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司