基于反應深度信息的平板PET圖像重建.pdf

1、正電子發(fā)射斷層掃描儀（Position Emission Tomography，以下簡稱PET）是當今醫(yī)學影像學重要成像手段之一，它從活體生物分子水平上，反映生物體功能的變化，在癌癥的早期診斷和治療中發(fā)揮重要作用。 傳統(tǒng)PET 是環(huán)形的，成本高，難以廣泛普及，平板PET 與環(huán)形PET 相比成本低，而且具有較高的靈活性，在對人體具體器官和小動物模型檢測中具有優(yōu)勢。所以本論文針對的是平板PET的研究。 由于湮滅光子傾斜入射到

2、探測器上極有可能造成的視差錯誤的存在嚴重影響了圖像的空間分辨率和均勻性。傳統(tǒng)降低視差錯誤的方法是用一個比視野（Field OfView，以下簡稱FOV）大得多的探測器環(huán)，但是卻增加了系統(tǒng)成本，降低了系統(tǒng)的靈敏度，而本論文研究的反應深度信息（Depth of Interaction，以下簡稱DOI）已被證明可以在不增加系統(tǒng)成本和犧牲系統(tǒng)靈敏度的基礎(chǔ)上，降低視差錯誤，改善圖像的空間分辨率和均勻性。 本論文通過設(shè)計兩種平板PET 結(jié)構(gòu)

3、，證明了基于DOI 約束信息的重建方法較傳統(tǒng)重建方法明顯改善了圖像質(zhì)量，另外由于兩個平板和四個平板所設(shè)計的結(jié)構(gòu)不同，它們重建的結(jié)果及空間分辨率也不一樣。對于本論文所設(shè)計的兩個平板的結(jié)構(gòu)，晶體厚度為15mm，如果DOI 信息不能精確到5mm 以內(nèi)，重建結(jié)果的空間分辨率幾乎沒有什么改進，如果在5mm 以內(nèi)，重建結(jié)果的空間分辨率變化幅度較大；而對于四個平板的結(jié)構(gòu)，如果DOI 信息能精確到4mm 以內(nèi)，空間分辨率改進較大，否則變化幅度緩慢。指出