
技术摘要:
本申请涉及一种医学成像设备状态监控的方法、设备和计算机设备,其中,该医学成像设备状态监控的方法包括:获取目标对象的PET重建图像和衰减信息图像,将该重建图像、该衰减信息图像和该医学成像设备的系统状态参数输入仿真模型,得到模拟数据,将该目标对象的测试数据 全部
背景技术:
正电子发射型计算机断层显像(Positron Emission Computed Tomography,简称 为PET),是核医学领域先进的临床检查影像技术。将生物生命代谢中必须的物质,例如:葡 萄糖、蛋白质、核酸、脂肪酸,标记上短寿命的放射性核素,注入人体后,通过对于该物质在 代谢中的聚集,来反映生命代谢活动的情况,从而达到诊断的目的。 PET系统的重建图像的质量与PET系统探测器所获得的数据质量息息相关,但是老 化、温度、湿度等因素,会导致PET系统探测器的状态偏离出厂预定设置,进而影响数据质量 与重建图像的质量。因此,在相关技术中,对探测器温度、湿度等各项参数进行监控,并且利 用标准模体定期进行质量控制(Quality Control,简称为QC),成为监控PET系统探测器的 状态、维持重建图像质量的必要手段。然而,对PET系统探测器参数的监控,例如,对温度、湿 度的监控,无法直接反映数据质量与重建图像的质量,而且往往灵敏度较低,可靠性不高。 利用标准模体进行的QC虽然效果极佳,但时间成本与人力成本较高。 目前针对相关技术中,对PET系统探测器的温度、湿度进行监控,往往灵敏度较低, 可靠性不高的问题,尚未提出有效的解决方案。
技术实现要素:
本申请实施例提供了一种医学成像设备状态监控的方法、设备、计算机设备和计 算机可读存储介质,以至少解决相关技术中对PET系统探测器的温度、湿度进行监控,往往 灵敏度较低,可靠性不高的问题。 第一方面,本申请实施例提供了一种医学成像设备状态监控的方法,所述方法包 括: 获取目标对象的PET重建图像和衰减信息图像; 将所述重建图像、所述衰减信息图像和所述医学成像设备的系统状态参数输入仿 真模型,得到模拟数据; 将所述目标对象的测试数据与所述模拟数据进行对比,得到数据偏差,根据所述 数据偏差对所述医学成像设备的状态进行评估。 在其中一些实施例中,所述方法包括: 对所述重建图像进行散射校正,获取估计符合计数数据,将所述估计符合计数数 据作为所述模拟数据; 获取所述目标对象的实测符合计数数据,将所述实测符合计数数据作为测试数 据; 将所述实测符合计数数据与所述估计符合计数数据进行对比,得到所述数据偏 4 CN 111588399 A 说 明 书 2/11 页 差,根据所述数据偏差对所述医学成像设备的状态进行评估。 在其中一些实施例中,所述对所述重建图像进行散射校正包括: 根据所述医学成像设备的几何数据、所述衰减信息图像和所述测试数据,生成所 述目标对象的PET重建图像; 根据所述PET重建图像进行迭代计算,其中,所述迭代计算包括:根据所述PET重建 图像、所述衰减信息图像和所述医学成像设备的几何数据,通过所述仿真模型对符合计数 数据进行估计,获取散射校正数据,根据所述散射校正数据、所述医学成像设备的几何数 据、所述衰减信息图像和所述测试数据,再次计算所述PET重建图像; 在所述迭代计算的次数达到预设迭代次数的情况下,完成所述散射校正,获取最 后一次所述迭代计算中的所述符合计数数据作为所述估计符合计数数据。 在其中一些实施例中, 获取所述目标对象的实测符合计数数据作为所述测试数据; 所述仿真模型为蒙特卡罗模拟模型,获取所述蒙特卡罗模拟的真符合事件和散射 符合事件形成估计符合计数数据,作为所述模拟数据。 在其中一些实施例中,所述根据所述数据偏差对所述医学成像设备的状态进行评 估包括: 将所述实测符合计数数据压缩为一维测试数据,将所述估计符合计数数据压缩为 一维模拟数据,所述一维测试数据和所述一维模拟数据均为飞行时间统计分布数据; 根据所述一维测试数据和所述一维模拟数据之间的数据偏差,得到实测时间信息 与预设时间信息的吻合程度,根据所述吻合程度评估所述医学成像设备的状态,其中,所述 一维测试数据中的时间信息为实测时间信息,所述一维模拟数据中的时间信息为预设时间 信息。 在其中一些实施例中,所述根据所述数据偏差对所述医学成像设备的状态进行评 估还包括: 根据飞行时间信息,将所述实测符合计数数据和所述估计符合计数数据划分为不 同数据子集; 在每一个所述数据子集中,根据所述估计符合计数数据对所述实测符合计数数据 进行拟合,得到不同飞行时间中,所述数据子集的拟合系数分布; 在所述拟合系数分布与预设分布之间的偏差大于预设偏差阈值的情况下,判定所 述医学成像设备状态偏离。 在其中一些实施例中,所述得到模拟数据包括: 在所述仿真模型仅针对散射事件进行估计的情况下,对所述仿真模型的结果进行 解析,得到散射事件符合估计数据,将所述散射事件符合估计数据与正投影数据进行叠加, 得到所述模拟数据,其中,根据PET图像重建算法得到所述正投影数据,所述PET图像重建算 法包括顺序子集最大似然重建算法和滤波反投影重建算法。 第二方面,本申请实施例提供了一种医学成像设备状态监控的设备,所述设备包 括获取模块、模拟模块和评估模块: 所述获取模块,用于获取目标对象的PET重建图像和衰减信息图像; 所述模拟模块,用于将所述重建图像、所述衰减信息图像和所述医学成像设备的 5 CN 111588399 A 说 明 书 3/11 页 系统状态参数输入仿真模型,得到模拟数据; 所述评估模块,用于将所述目标对象的测试数据与所述模拟数据进行对比,得到 数据偏差,根据所述数据偏差对所述医学成像设备的状态进行评估。 在其中一些实施例中,所述设备还包括警报模块: 所述警报模块,在所述数据偏差大于预设偏差阈值的情况下,判定所述医学成像 设备状态偏离,并进行警报。 第三方面,本申请实施例提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器以及存储在 所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时 实现上述任一所述方法。 第四方面,本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程 序,该程序被处理器执行时实现上述任一所述方法。 相比于相关技术,本申请实施例提供的医学成像设备状态监控的方法,通过获取 目标对象的PET重建图像和衰减信息图像,将该重建图像、该衰减信息图像和该医学成像设 备的系统状态参数输入仿真模型,得到模拟数据,将该目标对象的测试数据与该模拟数据 进行对比,得到数据偏差,根据该数据偏差对该医学成像设备的状态进行评估,解决了相关 技术中对PET系统探测器的温度、湿度进行监控,往往灵敏度较低,可靠性不高的问题,简化 了对医学成像设备状态监控的算法,方便快捷,提高了监控的灵敏度和可靠性。 本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出,以使本申请的其他 特征、目的和优点更加简明易懂。 附图说明 此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申 请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中: 图1是根据本申请实施例的医学成像设备状态监控的方法的应用环境示意图; 图2是根据本申请实施例的医学成像设备状态监控的方法的流程图; 图3是根据本申请实施例的另一种医学成像设备状态监控的方法的流程图; 图4是根据本申请实施例的从散射校正中获取估计符合计数数据的方法的流程 图; 图5是根据本申请实施例的另一种医学成像设备状态监控的方法的流程图; 图6是根据本申请实施例的模拟数据和测试数据在TOF维度上的分布示意图; 图7为根据本申请实施例的又一种医学成像设备状态监控的方法的流程图; 图8是根据本申请实施例的医学成像设备状态监控的设备的结构框图; 图9是根据本申请实施例的另一种医学成像设备状态监控的设备的结构框图; 图10是根据本申请实施例的电子设备的内部结构示意图。