專利名稱：核醫(yī)學(xué)用數(shù)據(jù)處理方法以及核醫(yī)學(xué)診斷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對基于通過檢測放射線而得到的事件數(shù)據(jù)所生成的列表數(shù)據(jù) (list data)進(jìn)行正投影運(yùn)算和反投影運(yùn)算的核醫(yī)學(xué)用數(shù)據(jù)處理方法以及核醫(yī)學(xué)診斷裝置。
背景技術(shù)：
作為上述核醫(yī)學(xué)診斷裝置、即ECT(Emission Computed To mography 發(fā)射計算機(jī)斷層掃描)裝置，以PET (Positron Emiss ion Tomography 正電子發(fā)射斷層掃描)裝置為例進(jìn)行說明。PET裝置構(gòu)成為檢測由于陽電子(Positron)即正電子的湮沒而產(chǎn)生的多個光子，且僅當(dāng)用多個檢測器同時檢測到(即同時計數(shù)到)Y (伽瑪)射線時重建被檢體的斷
層圖像。在該P(yáng)ET裝置中，在向被檢體投放放射性藥劑之后，通過長期測量對象組織中的藥劑累積的過程，能夠進(jìn)行各種生物體機(jī)能的定量測量。因而，由PET裝置得到的圖像具有機(jī)能信息。具體地說，作為被檢體以人體為例進(jìn)行說明時，對被檢體的體內(nèi)注入正電子(陽電子)放射性的同位元素(例如15o、18F、"c等)，對從這些同位元素放射出的正電子與電子相結(jié)合時產(chǎn)生的Y射線進(jìn)行檢測。利用檢測器列來進(jìn)行該Y射線的檢測，該檢測器列由以環(huán)繞被檢體的長度方向的軸即體軸的方式配置成環(huán)狀的多個Y射線檢測器構(gòu)成。并且， 利用計算機(jī)以與普通的X射線CT (Computed Tomography 計算機(jī)斷層掃描)相同的方法進(jìn)行計算而在面內(nèi)確定，生成被檢體的圖像。在如PET裝置那樣的核醫(yī)學(xué)診斷裝置中，當(dāng)重建圖像時，ML-EM法(Maximum Likelihood Expectation Maximization 最大似然-期望最大化法)，OSEM 法(Ordered Subset Expectation Maximization Wi^^^SiMM^^fe ), RAMLA ^ (Row-Acti on Maximum Likelihood Algorithm), DR AMLA ^ (Dynamic Row-Action Maximum Likelihood Algorit hm :動態(tài)行處理最大似然法)等逐次近似法(例如參照非專利文獻(xiàn)1)是不可或缺的技術(shù)。此外，檢測Y射線的事件稱為“事件”，將被同時計數(shù)到的數(shù)據(jù)稱為“偶合數(shù)據(jù)(coincidence data) ”，將沒有被同時計數(shù)到的數(shù)據(jù)稱為“單事件數(shù)據(jù)(Single event data)”。將從PET裝置的機(jī)架(g antry)傳送來的每個事件的數(shù)據(jù)稱為“列表數(shù)據(jù)”，但該列表數(shù)據(jù)具有每個事件的X坐標(biāo)、Y坐標(biāo)、Z坐標(biāo)等位置信息、時間信息等，這些信息按時間序列排列。與此相對地，通過對該列表數(shù)據(jù)進(jìn)行按時間積分的直方圖處理來將該列表數(shù)據(jù)直方圖化，從而獲得直方圖數(shù)據(jù)。該直方圖數(shù)據(jù)是按規(guī)定的時間進(jìn)行積分而得到的數(shù)據(jù)。作為該直方圖數(shù)據(jù)，存在將縱軸作為投影方向、將橫軸作為像素的正弦圖(s onogram)。近年來，還盛行一種使用了該列表數(shù)據(jù)的逐次近似法(例如參照非專利文獻(xiàn)2)。 但是，在使用了列表數(shù)據(jù)的模式(稱為“列表模式”)的情況下，隨著事件(event)的數(shù)量的增加而數(shù)據(jù)增多，從而出現(xiàn)運(yùn)算量大的問題。利用使用了該列表數(shù)據(jù)的逐次近似法，運(yùn)算量變得更為龐大。因此，在列表模式下，有必要進(jìn)行并行運(yùn)算。目前為止被多數(shù)采用的并行運(yùn)算是 MPI (Message Passing Interface 消息傳遞接口)等的 MIMD (Multiple Instruction Multiple Data:多指令多數(shù)據(jù))型運(yùn)算。在MIMD型運(yùn)算中，多個處理器對多個不同的數(shù)據(jù)進(jìn)行并行處理，因此除了需要大量的存儲區(qū)域之外，還需要多個處理器。對此，近年來，作為使用了 GPU (Graphics Processing Uni t 圖像處理單元)的逐次近似法的并行運(yùn)算，還在進(jìn)行一種可以說是圖像重建的核心的正投影處理、反投影處理的并行化的研究(例如參照非專利文獻(xiàn)3)。使用了 GPU的并行運(yùn)算被分類為SIMD (Single Instruction Multiple Data 單指令多數(shù)據(jù))型運(yùn)算。在SIMD型運(yùn)算中，能夠以一次指令同時進(jìn)行針對多個數(shù)據(jù)的處理，因此適于對大規(guī)模的運(yùn)算實(shí)施相同的運(yùn)算處理的處理。但是，在使用GPU進(jìn)行正投影處理、反投影處理的并行運(yùn)算的情況下，有可能發(fā)生向同一個存儲器寫入(所謂的“存儲器的沖突”)的情況，因此需要花費(fèi)工夫以進(jìn)行并行化。特別是在非專利文獻(xiàn)3中使用正弦圖，在正弦圖中，相同像素的數(shù)據(jù)重疊，因此產(chǎn)生了存儲器的沖突。因此，作為使用了相同的GPU的并行運(yùn)算，還進(jìn)行了一種使用列表數(shù)據(jù)的逐次近似法的并行的研究(例如參照非專利文獻(xiàn)4)。非專利文獻(xiàn)1 田中栄一，「PET畫像O再構(gòu)成法^現(xiàn)狀i展望」，日本放射線技術(shù)學(xué)會雑誌，浜松*卜二夕^株式會社，Vol. 62，No. 6，771-777，(2006)(田中榮一，《(PET圖像的重建方法的現(xiàn)狀和展望》，日本放射線技術(shù)學(xué)會雜志，浜松光子學(xué)株式會社，Vol.62, No.6，771-777， (2006)).非專利文獻(xiàn) 2 :Α· Fukano, F. Nakayama, H. Kubo, "Perform ance evaluation of relaxed block-iterative algorithms for 3-D PET reconstruction, ”IEEE Trans. Nuc 1. Sci.，Vol. 5，pp. 2830-2834,2004.非專禾Ij文獻(xiàn) 3 :Η· Yang，Μ· Li，K. Koizumi，and H. Kubo，“Accelerating backprojections Via CUDA architecture,，，in Pr oceedings of the 9th International Meeting on Fully Three-Dimensional Image Reconstruction in Radiology and Nuclear Medicine, pp. 52-55, Lindau, Germany,July 2007.非專利文獻(xiàn) 4 :Guillem Pratx, Craig S. L evin et al, "Fast, Accurate and Shift-Varying Line Projections for Iterative Re construction Using the GPU，，， IEEE Trans. Med. Imaging.，Vol. 28，No 3，pp. 435-445,2009.

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題然而，上述非專利文獻(xiàn)4中報告的方法是利用GPU獨(dú)特的機(jī)構(gòu)的方法，存在難以應(yīng)用于除GPU以外的其它SIMD型機(jī)構(gòu)這樣的問題。GPU原本用于圖像處理，因此，利用 GPU獨(dú)特的機(jī)構(gòu)是指在將數(shù)據(jù)作為紋理圖像進(jìn)行處理后，使用像素(pixel)著色、頂點(diǎn)著色 (Vertex Shader)0本發(fā)明是鑒于這種情況而完成的，其目的在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)高通用性、運(yùn)算高速化的核醫(yī)學(xué)用數(shù)據(jù)處理方法以及核醫(yī)學(xué)診斷裝置。
用于解決問題的方案本發(fā)明為了達(dá)到這種目的而采用如下的結(jié)構(gòu)。S卩，本發(fā)明的核醫(yī)學(xué)用數(shù)據(jù)處理方法的特征在于，具備以下步驟正投影處理步驟，按每個LOR對基于通過檢測放射線而得到的事件數(shù)據(jù)所生成的列表數(shù)據(jù)并行地進(jìn)行正投影運(yùn)算來獲得正投影處理后數(shù)據(jù)；以及反投影處理步驟，按分割圖像空間的截面而得到的每個區(qū)域?qū)ι鲜稣队疤幚砗髷?shù)據(jù)或列表數(shù)據(jù)并行地進(jìn)行反投影運(yùn)算。根據(jù)本發(fā)明的核醫(yī)學(xué)用數(shù)據(jù)處理方法，在正投影處理步驟中，按每個L0R(Line Of Response 投影線)對基于通過檢測放射線而得到的事件數(shù)據(jù)所生成的列表數(shù)據(jù)并行地進(jìn)行正投影運(yùn)算來獲得正投影處理后數(shù)據(jù)。在反投影處理步驟中，按分割圖像空間的截面而得到的每個區(qū)域?qū)φ队疤幚砗髷?shù)據(jù)或列表數(shù)據(jù)并行地進(jìn)行反投影運(yùn)算。由于按每個LOR 對列表數(shù)據(jù)并行地進(jìn)行運(yùn)算處理，因此不使用例如GPU獨(dú)特的機(jī)構(gòu)也能夠?qū)崿F(xiàn)正投影運(yùn)算和反投影運(yùn)算，且能夠應(yīng)用于其它運(yùn)算機(jī)構(gòu)而達(dá)到通用。另外，對列表數(shù)據(jù)進(jìn)行并行處理， 在正投影運(yùn)算和反投影運(yùn)算中分別進(jìn)行該并行處理，因此能夠防止存儲器的沖突，能夠?qū)崿F(xiàn)高速化。另外，在反投影運(yùn)算中，與正投影運(yùn)算不同，有可能發(fā)生存儲器的沖突，因此為了防止該沖突，在反投影處理步驟中，按分割圖像空間的截面而得到的每個區(qū)域并行地進(jìn)行反投影運(yùn)算。其結(jié)果是，能夠?qū)崿F(xiàn)高通用性及運(yùn)算的高速化。由于各LOR的主方向各自隨機(jī)排列，因此優(yōu)選首先進(jìn)行主方向的分類。即，在本發(fā)明的核醫(yī)學(xué)用數(shù)據(jù)處理方法中，優(yōu)選在主方向決定步驟中根據(jù)LOR的向量和檢測放射線的檢測器的配置方向來決定LOR的主方向。然后，在截面決定步驟中，根據(jù)在該主方向決定步驟中決定的主方向來決定LOR所通過的圖像空間的截面。在運(yùn)算區(qū)域決定步驟中，根據(jù)在該截面決定步驟中決定的截面來決定該截面中的LOR橫穿的運(yùn)算區(qū)域。并且，具體地說，在正投影處理步驟和反投影處理步驟中進(jìn)行如下那樣的運(yùn)算處理。即，在正投影處理步驟中， 按每個該運(yùn)算區(qū)域并行地進(jìn)行運(yùn)算，在反投影處理步驟中，按將運(yùn)算區(qū)域分割成多個區(qū)域而得到的每個區(qū)域?qū)φ队疤幚砗髷?shù)據(jù)或列表數(shù)據(jù)并行地進(jìn)行運(yùn)算。這樣，通過決定主方向來將主方向進(jìn)行分類，從而使各自的運(yùn)算處理變得易于實(shí)施。另外，在本發(fā)明的核醫(yī)學(xué)用數(shù)據(jù)處理方法中，優(yōu)選在上述反投影處理步驟中將上述截面分割成多個區(qū)域，使分割后得到的分散的多個區(qū)域?qū)儆谝粋€區(qū)域，按各所屬區(qū)域并行地進(jìn)行運(yùn)算。這樣，通過對區(qū)域也進(jìn)行分類能夠防止局部存在于特定的線程，能夠提高運(yùn)算效率。在此，“線程(Thread)”表示并行數(shù)據(jù)的處理單位。更為優(yōu)選的一例是，使相隔規(guī)定間隔的多個行區(qū)域?qū)儆谏鲜鲆粋€區(qū)域。這樣，通過使區(qū)域平均地分散地進(jìn)行分類，能夠進(jìn)一步防止局部存在于特定的線程。上述的這些發(fā)明的核醫(yī)學(xué)用數(shù)據(jù)處理方法的一例是使用逐次近似法，多次執(zhí)行正投影處理步驟和反投影處理步驟來逐次地近似于圖像并進(jìn)行更新。在核醫(yī)學(xué)診斷領(lǐng)域中， 如上述那樣使用逐次近似法進(jìn)行圖像重建。因而，在本發(fā)明中也可以應(yīng)用逐次近似法。當(dāng)然，在反投影處理步驟中，也可以應(yīng)用濾波反投影(FBP filtered back projection)(也被稱為“濾波校正反投影法)。另外，本發(fā)明的核醫(yī)學(xué)診斷裝置的特征在于，具備正投影處理單元，其按每個 LOR對基于通過檢測放射線而得到的事件數(shù)據(jù)所生成的列表數(shù)據(jù)并行地進(jìn)行正投影運(yùn)算來獲得正投影處理后數(shù)據(jù)；以及反投影處理單元，其按分割圖像空間的截面而得到的每個區(qū)域?qū)ι鲜稣队疤幚砗髷?shù)據(jù)并行地進(jìn)行反投影運(yùn)算。根據(jù)本發(fā)明的核醫(yī)學(xué)診斷裝置，正投影處理單元按每個LOR對基于通過檢測放射線而得到的事件數(shù)據(jù)所生成的列表數(shù)據(jù)并行地進(jìn)行正投影運(yùn)算來得到正投影處理后數(shù)據(jù)， 反投影處理單元按分割圖像空間的截面而得到的每個區(qū)域?qū)φ队疤幚砗髷?shù)據(jù)或列表數(shù)據(jù)并行地進(jìn)行反投影運(yùn)算，因此能夠與核醫(yī)學(xué)用數(shù)據(jù)處理方法同樣地實(shí)現(xiàn)高通用性、運(yùn)算高速化。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明所涉及的核醫(yī)學(xué)用數(shù)據(jù)處理方法以及核醫(yī)學(xué)診斷裝置，按每個LOR對基于通過檢測放射線而得到的事件數(shù)據(jù)所生成的列表數(shù)據(jù)并行地進(jìn)行正投影運(yùn)算來得到正投影處理后數(shù)據(jù)，按分割圖像空間的截面而得到的每個區(qū)域?qū)φ队疤幚砗髷?shù)據(jù)或列表數(shù)據(jù)并行地進(jìn)行反投影運(yùn)算，因此能夠?qū)崿F(xiàn)高通用性以及運(yùn)算高速化。


圖1是實(shí)施例所涉及的PET (Positron Emission Tomography)裝置的側(cè)視圖和框圖。圖2是Y射線檢測器的概要立體圖。圖3是表示一系列列表數(shù)據(jù)的處理方法的流程的流程圖。圖4是表示用于說明檢測概率的利用Y射線檢測器同時計數(shù)的示意圖。圖5是對配置成環(huán)狀的、射線檢測器的配置與三維坐標(biāo)之間的關(guān)系進(jìn)行定義的示意圖。圖6是將LOR的方向向量一并記入投影的示意圖而得到的示意圖。圖7是LOR所通過的圖像空間的截面中的運(yùn)算區(qū)域的示意圖。圖8是用于說明LOR和一個子組的投影值的并行運(yùn)算的示意圖。圖9的(a)是表示LOR所通過的圖像空間的截面中的運(yùn)算區(qū)域的分割的示意圖， 圖9的(b)是圖9的(a)的放大圖。圖10是表示系列步驟Sl S5中的列表數(shù)據(jù)的流向的示意圖。附圖標(biāo)記說明3 Y射線檢測器；10 運(yùn)算處理部；d (方向)向量；M 被檢體。
具體實(shí)施例方式下面，參照附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施例。圖1是實(shí)施例所涉及的PET (Positron Emission Tomography)裝置的側(cè)視圖和框圖，圖2是、射線檢測器的概要立體圖。如圖1所示，本實(shí)施例所涉及的PET裝置具備載置被檢體M的頂板1。該頂板1構(gòu)成為進(jìn)行上下升降移動以及沿著被檢體M的體軸Z的平行移動。通過構(gòu)成這種結(jié)構(gòu)，載置在頂板1上的被檢體M通過后述的機(jī)架2的開口部加而從頭部起依次向腹部、腳部掃描， 來獲得被檢體M的圖像。此外，對所掃描的部位、各部位的掃描順序不作特別限定。除了頂板1之外，本實(shí)施例所涉及的PET裝置還具備機(jī)架2和γ射線檢測器3，該機(jī)架2具有開口部加。Y射線檢測器3以環(huán)繞被檢體M的體軸Z的方式被配置成環(huán)狀，且被埋設(shè)在機(jī)架2內(nèi)。γ射線檢測器3相當(dāng)于本發(fā)明中的檢測器。
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除此之外，本實(shí)施例所涉及的PET裝置還具備頂板驅(qū)動部4、控制器5、輸入部6、輸出部7、存儲部8、同時計數(shù)電路9以及運(yùn)算處理部10。頂板驅(qū)動部4是驅(qū)動頂板1進(jìn)行上述移動的機(jī)構(gòu)，由未圖示的馬達(dá)等構(gòu)成。運(yùn)算處理部10相當(dāng)于本發(fā)明中的正投影處理單元和反投影處理單元?？刂破?統(tǒng)一控制構(gòu)成本實(shí)施例所涉及的PET裝置的各部分?？刂破?和運(yùn)算處理部10由中央運(yùn)算處理裝置(CPU)等構(gòu)成。特別是，在本實(shí)施例中，運(yùn)算處理部10由以 GPU等為代表的SIMD型機(jī)構(gòu)構(gòu)成。當(dāng)然，運(yùn)算處理部10也可以是除GPU以外的其它SIMD 型機(jī)構(gòu)，只要能夠進(jìn)行并行運(yùn)算就不作特別限定。輸入部6將操作者輸入的數(shù)據(jù)、指令送到控制器5。輸入部6由以鼠標(biāo)、鍵盤、操縱桿、軌跡球、觸摸板等為代表的指示設(shè)備構(gòu)成。輸出部7由以監(jiān)視器等為代表的顯示部、打印機(jī)等構(gòu)成。存儲部8 由以 ROM (Read-only Memory 只讀存儲器)、RAM (Random-Access Memory 隨機(jī)訪問存儲器)等為代表的存儲介質(zhì)構(gòu)成。在本實(shí)施例中，將用同時計數(shù)電路9 進(jìn)行同時計數(shù)而得到的計數(shù)值(count)、進(jìn)行同時計數(shù)的由兩個γ射線檢測器3構(gòu)成的檢測器對、LOR之類的與同時計數(shù)相關(guān)的數(shù)據(jù)以及利用運(yùn)算處理部10進(jìn)行運(yùn)算處理而得到的各種數(shù)據(jù)等寫入RAM并進(jìn)行存儲，根據(jù)需要從RAM讀出。在ROM中預(yù)先存儲有用于進(jìn)行包括各種核醫(yī)學(xué)診斷在內(nèi)的攝像的程序等，通過由控制器5和運(yùn)算處理部10執(zhí)行該程序而分別進(jìn)行與該程序相應(yīng)的核醫(yī)學(xué)診斷。特別是，在本實(shí)施例中，應(yīng)該使被稱為“CUDA(NVidia 公司提供)”的并行計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)(computing architecture)執(zhí)行使用了 GPU的并行運(yùn)算，將與CUDA相關(guān)的程序預(yù)先存儲到ROM中，通過由運(yùn)算處理部10執(zhí)行與該CUDA相關(guān)的程序來執(zhí)行后述的步驟Sl S5的處理。γ射線檢測器3的閃爍塊31 (參照圖幻將從被投放了放射性藥劑的被檢體M產(chǎn)生的Y射線轉(zhuǎn)換為光，Y射線檢測器3的光電倍增管(PMT =Photo Multiplier Tube) 33 (參照圖2)使轉(zhuǎn)換得到的該光倍增并轉(zhuǎn)換為電信號。將該電信號作為事件送到同時計數(shù)電路 9。具體地說，當(dāng)向被檢體M投放放射性藥劑時，正電子發(fā)射型的RI的正電子湮沒，由此產(chǎn)生兩道Y射線。同時計數(shù)電路9核對閃爍塊31 (參照圖2)的位置和Y射線的入射時刻，僅在、射線同時入射到位于被檢體M兩側(cè)的兩個閃爍塊31時，將被送入的事件判斷為恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)。當(dāng)Y射線僅入射到一個閃爍塊31時，同時計數(shù)電路9廢棄該事件。也就是說，同時計數(shù)電路9根據(jù)上述電信號檢測在兩個γ射線檢測器3中同時觀測到γ射線的情況。將被送入同時計數(shù)電路9的事件送到運(yùn)算處理部10。運(yùn)算處理部10進(jìn)行基于正投影處理、反投影處理的圖像重建，來獲得被檢體M的圖像。將圖像經(jīng)由控制器5送到輸出部7。這樣，根據(jù)由運(yùn)算處理部10得到的圖像進(jìn)行核醫(yī)學(xué)診斷。運(yùn)算處理部10的具體功能在后面描述。如圖2所示，γ射線檢測器3具備閃爍塊31、以光學(xué)方式耦合到該閃爍塊31的光導(dǎo)件(light guide) 32以及以光學(xué)方式耦合到該光導(dǎo)件32的光電倍增管(以下簡稱為 “PMT”)33。構(gòu)成閃爍塊31的各閃爍體元件隨著Y射線的入射而發(fā)光，由此將Y射線轉(zhuǎn)換為光。通過該轉(zhuǎn)換閃爍體元件檢測Y射線。閃爍體元件發(fā)出的光充分?jǐn)U散在閃爍塊31中，并經(jīng)由光導(dǎo)件32被輸入到PMT 33。PMT 33使通過閃爍塊31進(jìn)行轉(zhuǎn)換而得到的光倍增并轉(zhuǎn)換為電信號。如上述那樣將該電信號作為事件送到同時計數(shù)電路9 (參照圖1)。接著，參照圖3 圖10來說明運(yùn)算處理部10的具體的功能。圖3是表示一系列列表數(shù)據(jù)的處理方法的流程的流程圖，圖4是表示用于說明檢測概率的用γ射線檢測器同時計數(shù)的示意圖，圖5是對配置成環(huán)狀的γ射線檢測器的配置與三維坐標(biāo)之間的關(guān)系進(jìn)行定義的示意圖，圖6是將LOR的方向向量一并記入投影的示意圖而得到的示意圖，圖7是LOR 所通過的圖像空間的截面中的運(yùn)算區(qū)域的示意圖，圖8是用于說明LOR和一個子組的投影值的并行運(yùn)算的示意圖，圖9是表示LOR所通過的圖像空間的截面中的運(yùn)算區(qū)域的分割的示意圖，圖10是表示系列步驟Sl S5中的列表數(shù)據(jù)的流向的示意圖。在圖5中，作為γ 射線檢測器3僅圖示了閃爍塊31，對于光導(dǎo)件32、PMT 33省略圖示。另外，在本實(shí)施例中， 以由三維的體素(voxel)構(gòu)成的像素為例進(jìn)行說明。在本實(shí)施例中，采用使用了列表數(shù)據(jù)的列表模式(1 i st-mod e) 3D-DRAMLA法 (Dynamic Row-Action Maximum Likelihood Algorithm :動態(tài)行處理最大似然算法)來作為逐次近似法算法，在應(yīng)用吸收校正、感光度校正、隨機(jī)校正等校正之后，以上述CUDA實(shí)現(xiàn)使用了 GPU的并行運(yùn)算。用下述(1)式來表示列表模式3D-DRAMLA法的更新式。[式1]
權(quán)利要求
1.一種核醫(yī)學(xué)用數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，具備以下步驟正投影處理步驟，按每個投影線對基于通過檢測放射線而得到的事件數(shù)據(jù)所生成的列表數(shù)據(jù)并行地進(jìn)行正投影運(yùn)算來獲得正投影處理后數(shù)據(jù)；以及反投影處理步驟，按分割圖像空間的截面而得到的每個區(qū)域?qū)ι鲜稣队疤幚砗髷?shù)據(jù)或列表數(shù)據(jù)并行地進(jìn)行反投影運(yùn)算。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核醫(yī)學(xué)用數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，還具備以下步驟主方向決定步驟，根據(jù)上述投影線的向量和檢測上述放射線的檢測器的配置方向來決定上述投影線的主方向；截面決定步驟，根據(jù)在該主方向決定步驟中決定的上述主方向來決定上述投影線所通過的圖像空間的截面；以及運(yùn)算區(qū)域決定步驟，根據(jù)在該截面決定步驟中決定的上述截面來決定該截面中的上述投影線橫穿的運(yùn)算區(qū)域，在上述正投影處理步驟中，按每個上述運(yùn)算區(qū)域并行地進(jìn)行運(yùn)算， 在上述反投影處理步驟中，按將上述運(yùn)算區(qū)域分割成多個區(qū)域而得到的每個區(qū)域并行地進(jìn)行運(yùn)算。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的核醫(yī)學(xué)用數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，在上述反投影處理步驟中，將上述截面分割成多個區(qū)域，使分割后得到的分散的多個區(qū)域構(gòu)成一個區(qū)域，按各所構(gòu)成的區(qū)域并行地進(jìn)行運(yùn)算。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的核醫(yī)學(xué)用數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于， 使相隔規(guī)定間隔的多個行區(qū)域構(gòu)成上述一個區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項所述的核醫(yī)學(xué)用數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于， 使用逐次近似法，多次執(zhí)行上述正投影處理步驟和上述反投影處理步驟，來逐次地近似于圖像并進(jìn)行更新。
6.一種核醫(yī)學(xué)診斷裝置，其特征在于，具備正投影處理單元，其按每個投影線對基于通過檢測放射線而得到的事件數(shù)據(jù)所生成的列表數(shù)據(jù)并行地進(jìn)行正投影運(yùn)算來獲得正投影處理后數(shù)據(jù)；以及反投影處理單元，其按分割圖像空間的截面而得到的每個區(qū)域?qū)ι鲜稣队疤幚砗髷?shù)據(jù)并行地進(jìn)行反投影運(yùn)算。
全文摘要
在本發(fā)明的PET裝置以及處理方法中，按每個LOR對基于通過檢測γ射線而得到的事件數(shù)據(jù)所生成的列表數(shù)據(jù)并行地進(jìn)行步驟S4即正投影、步驟S5即反投影的運(yùn)算處理，因此能夠應(yīng)用于其它的運(yùn)算機(jī)構(gòu)而達(dá)到通用。另外，對列表數(shù)據(jù)進(jìn)行并行處理，在步驟S4即正投影和步驟S5即反投影中分別進(jìn)行該并行處理，因此能夠防止存儲器的沖突，從而能夠?qū)崿F(xiàn)高速化。其結(jié)果是，能夠?qū)崿F(xiàn)高通用性、運(yùn)算高速化。
文檔編號G01T1/161GK102483459SQ20098016125
公開日2012年5月30日 申請日期2009年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月4日
發(fā)明者北村圭司, 山田賢志, 赤澤禮子 申請人:株式會社島津制作所