利用組合的患者特異性衰減校正(AC)圖和針對(duì)在核和磁共振(MR)掃描程序兩者中都出現(xiàn)的MR線圈(72)的AC圖模板(70),對(duì)由諸如組合式正電子發(fā)射斷層攝影(PET)/MR掃描器(12、14)的多模態(tài)成像裝置生成的核圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行衰減校正。模板庫(kù)(46)包含針對(duì)多個(gè)MR線圈和其他附件中的每個(gè)的模板。以兩種方式之一生成每個(gè)模板。利用發(fā)射源16(例如,鍺-68或者銫-137)在PET掃描器14內(nèi)對(duì)線圈成像。使用已知的算法重建發(fā)射圖像48并可以直接將其用作AC模板。或者,可以通過(guò)創(chuàng)建發(fā)射圖像的全局直方圖以及識(shí)別線圈或其他附件的部分來(lái)生成模板。根據(jù)直方圖的分布確定平均線性衰減系數(shù)(LAC)值。使用高分辨率的CT掃描對(duì)線圈或其他附件成像,并且分割CT圖像并為其分配根據(jù)直方圖的分布確定的所計(jì)算的LAC值,以創(chuàng)建線圈的AC圖模板。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】混合型PET/MR系統(tǒng)中MR線圈的衰減校正本申請(qǐng)具體應(yīng)用于醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)。然而,應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,所描述的(多個(gè))技術(shù)還可以應(yīng)用于其他類型的成像系統(tǒng)、其他衰減校正系統(tǒng)和/或其他醫(yī)學(xué)應(yīng)用。正電子發(fā)射斷層攝影(PET)/磁共振(MR)混合型系統(tǒng)使用MR掃描對(duì)PET圖像進(jìn)行衰減校正。在PET/MR中,基于MR圖像生成患者衰減圖。分割MR患者圖像,識(shí)別各種組織和器官,并應(yīng)用適當(dāng)?shù)乃p系數(shù)。為了達(dá)到不同身體部分的高分辨率MR圖像,使用不同的局部MR線圈。一些線圈被附接到患者支撐或桌臺(tái)上,而其他的附接至患者。當(dāng)采用雙模式PET/MR掃描器時(shí),桌臺(tái)和線圈在PET數(shù)據(jù)采集期間處在掃描器中。盡管最初認(rèn)為MR線圈將是對(duì)于輻射足夠透明的,從而使得將不需要衰減校正,然而已經(jīng)證明不是這樣的情況。 事實(shí)上如果不校正由桌臺(tái)和線圈引起的衰減,MR線圈可能降低圖像質(zhì)量。在PET成像中,生成患者的衰減圖并將其用于校正PET數(shù)據(jù)。當(dāng)執(zhí)行PET/CT時(shí), CT圖像常常用于生成患者衰減圖。具有40-120keV的能量的CT的衰減與具有511keV的能量的PET的衰減不相同。然而,近些年來(lái),人體組織的CT衰減值和PET衰減值之間的關(guān)系正變得眾所周知。在C. Bai等人于2003年10月在IEEE Trans. Nucl. Sci. Vol. 50, No. 5上的"AGeneralized Model for the conversion from CT numbers to linear attenuation coefficients” 一文中描述了這樣的算法。由C.Bai等人所描述的變換對(duì)通常在人體內(nèi)找到的物質(zhì)是有效的,但在桌臺(tái)和線圈的情況下是無(wú)效的,因?yàn)榇嬖诮饘俸椭T如乙烷、聚氯乙烯(PVC)的物質(zhì)等。在桌臺(tái)和線圈中使用的物質(zhì)的LAC值通常無(wú)法在文獻(xiàn)中找到(例如,參見(jiàn)J. H. HiAbell于1969 年 8 月在 National Bureau of Standards 上的"Photon cross sections, attenuation coefficients,and energy absorption coefficients from IOkeV to 100GeV,,一文)。在本領(lǐng)域中存在這樣的一項(xiàng)需求,即需要便于校正MR圖像中由RF線圈、附件(例如,護(hù)士呼叫按鈕裝置、耳麥等)、患者支撐桌臺(tái)等引起的衰減,從而克服上述缺陷的系統(tǒng)和方法。根據(jù)一個(gè)方面,一種生成衰減校正(AC)圖模板以校正核圖像中由核掃描期間核掃描器視場(chǎng)中的附件引起的衰減的系統(tǒng),其包括處理器,所述處理器根據(jù)在對(duì)附件的核掃描期間采集的發(fā)射數(shù)據(jù)生成附件的AC圖模板,將所述AC圖模板存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器;以及針對(duì)多個(gè)不同附件中的每個(gè)迭代地生成唯一的AC圖模板,所述模板被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的模板庫(kù)中,以供操作人員調(diào)用和使用。根據(jù)另一方面,一種生成針對(duì)磁共振(MR)線圈的衰減校正(AC)圖模板的方法,其包括將多個(gè)基準(zhǔn)標(biāo)記物附接至MR線圈,采集MR線圈和基準(zhǔn)標(biāo)記物的掃描數(shù)據(jù),生成具有基準(zhǔn)標(biāo)記物的MR線圈的AC圖模板,以及存儲(chǔ)AC圖模板。該方法還包括針對(duì)多個(gè)不同附件中的每個(gè)迭代地生成唯一的AC圖模板,所述AC圖模板被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的模板庫(kù)中,以供操作人員調(diào)用和使用。根據(jù)另一方面,一種生成經(jīng)衰減校正的核圖像的方法,其包括將選擇的MR線圈定位在患者周圍,采集患者和線圈的MR掃描數(shù)據(jù),以及將所述MR掃描數(shù)據(jù)重建為MR患者圖像。該方法還包括從庫(kù)中檢索與選擇的MR線圈對(duì)應(yīng)的AC圖模板,生成患者特異性衰減校正(AC)圖,以及組合AC圖模板和患者特異性AC圖以生成最終的AC圖。此外,該方法包括采集患者和選擇的MR線圈的核掃描數(shù)據(jù),使用最終的AC圖校正核掃描數(shù)據(jù)中的衰減,并將經(jīng)衰減校正的核掃描數(shù)據(jù)重建為核圖像。根據(jù)另一方面,衰減校正(AC)圖模板庫(kù)被存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)中,并且所述衰減校正圖模板庫(kù)包括針對(duì)多個(gè)磁共振(MR)線圈中的每個(gè)的至少一個(gè)預(yù)生成的AC圖模板。一旦輸入識(shí)別需要模板的MR線圈的線圈識(shí)別碼,則從庫(kù)中檢索所述至少一個(gè)AC圖模板。根據(jù)在多個(gè)線圈中的每個(gè)MR線圈的核掃描期間采集的發(fā)射數(shù)據(jù)生成所述至少一個(gè)AC圖模板。根據(jù)另一方面,一種調(diào)整用于校正核掃描數(shù)據(jù)中的衰減的患者衰減校正(AC)圖的方法,其包括接收需要AC圖模板的線圈的線圈識(shí)別信息,從存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的模板庫(kù)中檢索所識(shí)別的AC圖模板,以及調(diào)節(jié)AC圖模板以符合患者圖像中的患者輪廓。該方法還包括將經(jīng)調(diào)節(jié)的AC圖模板插入到患者特異性衰減校正(AC)圖中以生成最終的AC圖,以及在重建患者的核掃描數(shù)據(jù)時(shí)校正衰減以生成患者的經(jīng)衰減校正的核圖像。一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于使得由MR線圈引起的衰減是可校正的。一個(gè)實(shí)施例的另一優(yōu)點(diǎn)在于生成MR線圈的衰減校正(AC)圖模板并將其變形至患者身體輪廓。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過(guò)閱讀和理解下文的詳細(xì)描述,將認(rèn)識(shí)到本主題專利技術(shù)的更進(jìn)一步優(yōu)點(diǎn)。本專利技術(shù)可以具體化為各種部件和部件布置,以及具體化為各種步驟和步驟安排。 附圖僅用于圖示說(shuō)明各方面,而不應(yīng)認(rèn)為其對(duì)本專利技術(shù)構(gòu)成限制。附圖說(shuō)明圖1圖示了在使用或不使用CT掃描信息的情況下,便于使用發(fā)射掃描信息生成針對(duì)柔性或剛性MR線圈的衰減圖模板的系統(tǒng);圖2圖示了具有安裝在繞線圈設(shè)備旋轉(zhuǎn)的可旋轉(zhuǎn)掃描架上的點(diǎn)源的核掃描器(例如,PET掃描器),例如可以用于執(zhí)行對(duì)線圈設(shè)備的發(fā)射掃描。圖3圖示了使用具有定位在其上的多個(gè)基準(zhǔn)標(biāo)記物的柔性MR線圈的CT或發(fā)射數(shù)據(jù)生成的MR線圈的AC圖模板,其便于將AC圖模板變形為患者的MR圖像以生成線圈的被調(diào)整成適配患者的最終(例如,經(jīng)變換的)患者AC圖;圖4圖示了根據(jù)本文所述的各個(gè)方面,將MR線圈的AC圖模板適配至患者M(jìn)R圖像所采用的方式的另一范例;圖5圖示了一種方法,其用于使利用CT或發(fā)射數(shù)據(jù)生成的AC圖模板符合患者的 MR圖像,以生成基于MR的患者AC圖,從而校正核圖像(例如,PET或SPECT)中由柔性MR 線圈或者其部分、患者支撐或其他附件導(dǎo)致的衰減;圖6圖示了一種方法,其使利用CT或發(fā)射數(shù)據(jù)生成的AC圖模板符合患者的MR圖像,以生成基于MR的患者AC圖,從而在不采用基準(zhǔn)標(biāo)記物的情況下校正核圖像(例如,PET 或者SPECT)中的衰減;圖7圖示了示范性醫(yī)院系統(tǒng),其包括多種成像裝置,例如MR成像裝置、核掃描器 (例如,PET或SPECT)、CT掃描器等,其生成由單獨(dú)的或共享的重建處理器重建的成像數(shù)據(jù), 以生成3D圖像表示;圖8圖示了一種從模板庫(kù)檢索線圈模板以及增強(qiáng)在重建核圖像時(shí)用于衰減校正的AC圖的方法。根據(jù)本文提出的各個(gè)特征,描述了便于使用在具有內(nèi)置發(fā)射源的PET系統(tǒng)上的發(fā)射掃描生成桌臺(tái)和線圈的衰減圖的系統(tǒng)和方法,例如由J. S. Karp等人于1995年在Wiys. Med. Biol. , 40,第 929-944 頁(yè)上的"Singles transmission in volume-imaging PET with a CS-137SOUrce”一文所述,在此通過(guò)引用將其全文并入。發(fā)射掃描以非常類似于PET伽馬 (gamma)能量(511keV)的能量提供針對(duì)桌臺(tái)和線圈中的物質(zhì)的衰減系數(shù)。通過(guò)這種方式, 顯著改善了 PET圖像質(zhì)量,并改善了桌臺(tái)和線圈的衰減圖本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種生成衰減校正(AC)圖模板(70)以校正核圖像(34)中由核掃描期間核掃描器視場(chǎng)中的附件(72)引起的衰減的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:處理器(20),所述處理器:根據(jù)在對(duì)附件(72)的核掃描期間采集的發(fā)射數(shù)據(jù)(42)生成所述附件(72)的AC圖模板(70);將所述AC圖模板(70)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器(22);以及針對(duì)多個(gè)不同附件(72)中的每個(gè)迭代地生成唯一的AC圖模板(70),所述模板(70)被存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器(22)的模板庫(kù)(46)中,以供操作人員調(diào)用和使用。
【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:D·帕爾,
申請(qǐng)(專利權(quán))人:皇家飛利浦電子股份有限公司,
類型:發(fā)明
國(guó)別省市:NL
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