在成像領(lǐng)域中,因受各種客觀條件的限制和處理各類(lèi)特殊問(wèn)題的需求,比如CT中對(duì)于減少掃描成本和輻射劑量的要求,PET中對(duì)于減少晶體個(gè)數(shù)的需求等,導(dǎo)致采集的數(shù)據(jù)不完全。為了獲得高質(zhì)量的重建圖像,全變分正則化方法被廣泛應(yīng)用于各種不完全投影數(shù)據(jù)情況下的迭代重建中。全變分最小化方法同樣適用于PET/MR系統(tǒng)的硬件衰減校正中。PET/MR作為最前沿的醫(yī)學(xué)成像技術(shù)之一,對(duì)于腫瘤、神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)三大領(lǐng)域疾病的早期診斷、分期、治療監(jiān)測(cè)和療效評(píng)估有重要意義。PET/MR中,對(duì)于PET圖像定量評(píng)估的精確性影響最大的因素之一是?射線的衰減。因此準(zhǔn)確的衰減校正對(duì)成像至關(guān)重要。其中,MR硬件的衰減校正不容忽略。本文的主要研究工作如下:1.提出一種新的PET/MR中MR硬件衰減的方法。相比于CT掃描法和透射掃描法中放射源需旋轉(zhuǎn)的掃描方式,本文將固體桶源（68Ge源）固定放置在PET/MR視野范圍內(nèi),采集其發(fā)射數(shù)據(jù)用于重建MR硬件的衰減圖。2.提出相應(yīng)的算法設(shè)計(jì)。我們提出改進(jìn)的MLEM算法,結(jié)合從CT掃描得到的硬件形狀信息作為先驗(yàn)知識(shí)和Split Bregman求解的全變分正則化約束,求解有限角重建問(wèn)題,得到硬件... 

【文章來(lái)源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

四種PET/MR系統(tǒng)

圖 1-2 近年關(guān)于 PET/MR 的論文及引文數(shù)量Fig.1-2 Number of publications and cited times on topic ‘PET/MR’1.2 全變分在圖像領(lǐng)域的應(yīng)用基于全變分正則化的迭代重建算法一直被應(yīng)用于各類(lèi)圖像重建領(lǐng)域。在 CT 成像中，因大物體或特殊結(jié)構(gòu)的掃描，對(duì)減小輻射劑量和掃描成本的需求，對(duì)提高檢測(cè)效率的需要等，導(dǎo)致 CT 掃描中的投影數(shù)據(jù)的減少或者不可測(cè)，但是在實(shí)際應(yīng)用中還是要從不完全的投影數(shù)據(jù)中重建出圖像。在此類(lèi)重建問(wèn)題中，因投影數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)遠(yuǎn)小于未知像素?cái)?shù)，按照數(shù)學(xué)角度來(lái)說(shuō)，要求解的方程屬于欠定方程，此問(wèn)題屬于不適定問(wèn)題。對(duì)于不完全投影數(shù)據(jù)情況下的迭代重建，一部分研究人員開(kāi)始用 TV 正則化方法解決此類(lèi)問(wèn)題[4]。Candes 等人在 2004 年提出從不完全數(shù)據(jù)信號(hào)中重建出圖像信息的圖像全變分最小化的方法[5]，2005 年在稀疏投影條件下研究小波變換和全變分準(zhǔn)則，提出可應(yīng)用于信號(hào)壓縮和醫(yī)學(xué)圖像領(lǐng)域[6]。2006 年，Sidky 等人結(jié)合代數(shù)重建方法和最小 化 全 變 分 的 方 法 ， 提 出 一 種 算 法 名 為 ASD-POCS （ Adaptive Steepest

上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文步的提升。而且骨骼在 MR 圖像中與空氣的成像相似，都是弱 MR T1W1 中難以區(qū)分，同時(shí)，水和脂肪的分割也需要提高精問(wèn)題，在 MR 掃描中引入新的序列，其中超短回波序列（UltrasTE）即是新的可以提取出骨骼信號(hào)的序列。在全身成像中，可應(yīng)xon 序列對(duì)水和脂肪進(jìn)行更精確的分割。Berker 等人將 UTE 序列起來(lái)，得到又一新的三回波序列（UTE triple-echo，UTILE），短掃描時(shí)間[27]。類(lèi)是基于地圖集配準(zhǔn)的方法�；诘貓D集的校正方法采用 MR-C先將患者的 MR 圖像與 MR 圖像模板進(jìn)行配準(zhǔn)，將配準(zhǔn)使用的對(duì)應(yīng)的 CT 模板，得到相應(yīng)的偽 CT 圖像用于 PET 的衰減校正1-3 所示：

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]Bregman迭代方法及其在稀疏問(wèn)題中的應(yīng)用[D]. 張慧.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009
[2]迭代法在圖像重建中的研究與應(yīng)用[D]. 張慧滔.首都師范大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3349449