ТРЕХМЕРНАЯ ВРЕМЯПРОЛЕТНАЯ ПОЗИТРОН-ЭМИССИОННАЯ ТОМОГРАФИЯ С ГРУБОЙ ПЕРЕГРУППИРОВКОЙ ПО УГЛАМ И СРЕЗАМ

1. Способ формирования изображений, состоящий в том, что:
собирают трехмерные данные времяпролетной линии отклика (TOF-LOR) позитрон-эмиссионной томографии, причем каждая TOF-LOR соответствует линии отклика с времяпролетной пространственной локализацией;
группируют по срезам данные TOF-LOR во множество наборов двухмерных данных TOF-LOR на основании времяпролетной пространственной локализации, причем по меньшей мере некоторые из сгруппированных по срезам данных TOF-LOR соответствуют линиям отклика, которые являются наклонными к наборам двухмерных данных; и
восстанавливают наборы двухмерных данных TOF-LOR в соответствующих срезах изображения, определяющих трехмерное восстановленное изображение.
2. Способ формирования изображений по п.1, в котором при сборе данных TOF-LOR используют множество колец детекторов излучения, а группировка по срезам включает в себя этап:
группируют данные TOF-LOR во множество наборов двухмерных данных TOF-LOR, соответствующих срезам, определенным кольцами детекторов излучения.
3. Способ формирования изображений по п.2, в котором группировка по срезам дополнительно включает в себя этап:
проецируют каждую наклонную TOF-LOR на срез, в который такая TOF-LOR группируется по срезам.
4. Способ формирования изображений по п.1, в котором при сборе данных TOF-LOR используют множество колец детекторов излучения, а группировка по срезам включает в себя этап:
группируют каждую наклонную TOF-LOR в пространственный срез, содержащий по меньшей мере центральную часть TOF-LOR.
5. Способ формирования изображений по п.1, в котором при сборе данных TOF-LOR используют множество колец детекторов излучения, а группировка по срезам включает в себя этап:
для каждой наклонной TOF-LOR, определяют наиболее правдоподобное пространственное местоположение акта позитрон-электронной аннигиляции, соответствующего такой TOF-LOR; и
группируют каждую наклонную TOF-LOR в пространственный срез, содержащий в себе наиболее правдоподобное пространственное местоположение акта позитрон-электронной аннигиляции, соответствующего такой наклонной TOF-LOR.
6. Способ формирования изображений по п.1, в котором восстановление каждого набора двухмерных данных TOF-LOR включает в себя этап:
подвергают фильтрованному восстановлению образа по проекциям данных TOF-LOR, чтобы создать срез изображения.
7. Способ формирования изображений по п.1, в котором восстановление каждого набора двухмерных данных TOF-LOR включает в себя этап:
применяют итерационное восстановление образа по проекциям данных TOF-LOR, чтобы создать срез изображения.
8. Способ формирования изображений по п.1, в котором восстановление каждого набора двухмерных данных TOF-LOR включает в себя этап:
определяют приближенное изображение в качестве агрегирования пространственных точек, определенных посредством TOF-LOR для двух наборов двухмерных данных TOF-LOR; и
осуществляют обратную времяпролетную фильтрацию приближенного изображения, чтобы создать срез изображения.
9. Способ формирования изображений по п.8, в котором определение приближенного изображения в качестве агрегирования пространственных точек, определенных TOF-LOR двух наборов двухмерных данных TOF-LOR, включает в себя этап:
определяют каждую пространственную точку в качестве наиболее правдоподобного пространственного местоположения акта позитрон-электронной аннигиляции, соответствующего TOF-LOR.
10. Способ формирования изображений по п.1, в котором восстановление каждого набора двухмерных данных TOF-LOR включает в себя этап:
группируют по углам данные TOF-LOR набора двухмерных данных TOF-LOR в множество угловых элементов дискретизации; и
восстанавливают сгруппированные по углам данные TOF-LOR, чтобы создать срез изображения.
11. Способ формирования изображений по п.10, в котором группировка по углам включает в себя этап:
выбирают равномерный угловой интервал (Δϕ) для угловых элементов дискретизации, по меньшей мере равный приблизительно Δϕ=atan(2g/ξ), где g равен радиусу интересующей пространственной области, деленному на статистическую ширину TOF-LOR, а ξ равно количеству пикселей, охватывающих интересующую пространственную область.
12. Способ формирования изображений по п.10, в котором количество угловых элементов дискретизации является меньшим, чем приблизительно двадцать элементов дискретизации, вместе охватывающих угловой интервал в 180°.
13. Способ формирования изображений по п.10, в котором угловой интервал каждого углового элемента дискретизации составляет по меньшей мере 10°.
14. Сканер (8) позитрон-эмиссионной томографии (PET) для выполнения способа формирования изображений по п.1.
15. Процессор (24, 28, 30, 40, 50, 54), запрограммированный для выполнения способа формирования изображений по п.1.
16. Сканер (8) времяпролетной позитрон-эмиссионной томографии, содержащий:
средство (10, 22, 24, 28, 30) для сбора трехмерных данных времяпролетной линии отклика (TOF-LOR) позитрон-эмиссионной томографии, причем каждая TOF-LOR соответствует линии отклика с времяпролетной пространственной локализацией;
средство (40) для группировки по срезам данных TOF-LOR во множество наборов двухмерных данных TOF-LOR на основании времяпролетной пространственной локализации, при этом по меньшей мере некоторые из сгруппированных по срезам данных TOF-LOR соответствуют линиям отклика, которые являются наклонными к наборам двухмерных данных; и
средство (50) для восстановления наборов двухмерных данных TOF-LOR в соответствующих срезах изображения, определяющих трехмерное восстановленное изображение.
17. Сканер (8) по п.16, в котором средство сбора данных TOF-LOR включает в себя:
множество колец (10) детекторов, причем кольца детекторов определяют срезы, соответствующие наборам двухмерных данных TOF-LOR, каждая наклонная линия отклика детектируется детекторами в двух разных кольцах.
18. Способ формирования изображений, состоящий в том, что:
собирают данные времяпролетной линии отклика (TOF-LOR) позитрон-эмиссионной томографии, причем каждая TOF-LOR соответствует линии отклика с времяпролетной пространственной локализацией;
осуществляют грубую группировку по углам данных TOF-LOR во множество крупноугловых элементов дискретизации, каждый из которых занимает угловой интервал по меньшей мере около 10°; и
восстанавливают грубо сгруппированные по углам данные TOF-LOR, чтобы создать срез изображения.
19. Способ формирования изображений по п.18, в котором грубая группировка по углам включает в себя этап:
выбирают равномерный угловой интервал (Δϕ) для угловых элементов дискретизации, по меньшей мере равный приблизительно Δϕ=atan(2g/ξ), где g равен радиусу интересующей пространственной области, деленному на статистическую ширину TOF-LOR, а ξ равно количеству пикселей, охватывающих интересующую пространственную область.