Устройство и способ формирования карты коррекции затухания

Иллюстрации

Показать все

Использование: для формирования карты коррекции затухания. Сущность изобретения заключается в том, что блок обеспечения изображений обеспечивает изображение объекта, содержащего различные категории элементов, и блок сегментации применяет сегментацию к изображению для формирования сегментированного изображения, содержащего области изображения, соответствующие категориям элементов. Сегментация основана по меньшей мере на одном из сегментации методом водораздела и сегментации контура тела, основанной на прилегающих слоях кожи и жира в изображении. Блок определения признаков определяет признаки по меньшей мере одного из a) областей изображения и b) границ между областями изображения, зависящими от значений изображения для изображения, и блок присваивания присваивает значения затухания областям изображения на основании определяемых признаков для формирования карты коррекции затухания. Технический результат: обеспечение возможности формирования высококачественной карты коррекции затухания. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 34 ил.

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к устройству, способу и компьютерной программе для формирования карты коррекции затухания для реконструкции радионуклидного изображения объекта со скорректированным затуханием. Изобретение относится также к устройству радионуклидной визуализации, способу радионуклидной визуализации и компьютерной программе радионуклидной визуализации для формирования радионуклидного изображения объекта, используя сформированную карту коррекции затухания.

Уровень техники

Статья “Towards quantitative PET/MRI: a review of MR-based attenuation correction techniques”, Matthias Hofmann и др., European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging, 36 Suppl 1: стр. S93-S104 (2009) раскрывает комбинированную позитронно эмиссионную томографическую (PET) и магниторезонансную (MR) визуализирующую систему, которая производит карту коррекции затухания, основанную на MR изображении, получаемом блоком получения MR данных. Карта коррекции затухания используется для реконструкции PET изображения со скорректированным затуханием.

Поскольку физическая природа MR изображения не связана с затуханием излучения, формируемого при PET сканировании, качество карты коррекции затухания снижается по сравнению, например, с картой коррекции затухания, которая производится на основании компьютерного томографического (CT) изображения. Однако, MR изображения могут образовывать контраст для различных типов тканей, например, для воды и жира, что может быть использовано для улучшения коррекции затухания. Хотя CT изображения известны как пространственно точные, по которым может быть выполнена коррекция затухания, CT изображения не дают возможность различать различные типы тканей, которые могут влиять на коррекцию затухания. Кроме того, CT изображения используют ионизирующее излучение для формирования изображения, тогда как MR изображения формируются с использованием явления магнитного резонанса.

Раскрытие изобретения

Одна из задач изобретения состоит в создании устройства, способа и компьютерной программы для формирования карты коррекции затухания для реконструкции радионуклидного изображения объекта со скорректированным затуханием, причем качество сформированной карты коррекции затухания может быть улучшено. Дополнительная задача изобретения состоит в создании системы радионуклидной визуализации, способа радионуклидной визуализации и компьютерной программы радионуклидной визуализации для формирования радионуклидного изображения объекта на основании карты коррекции затухания.

В первом аспекте представлено устройство для формирования карты коррекции затухания, используемой для реконструкции радионуклидного изображения объекта со скорректированным затуханием, содержащего элементы различных категорий, причем устройство содержит:

- блок обеспечения изображений для обеспечения изображения объекта,

- блок сегментации методом водораздела для применения сегментации методом водораздела к изображению для формирования сегментированного изображения, содержащего области изображения, соответствующие категориям элементов,

блок определения признаков для определения признаков по меньшей мере одного из a) областей изображения и b) границ между областями изображения, зависящими от значений изображения для изображения,

блок присваивания для присваивания значений затухания областям изображения на основании определяемых признаков для формирования карты коррекции затухания.

Когда изображение сегментировано с использованием сегментации методом водораздела, признаки по меньшей мере одного из a) областей изображения для сегментированного изображения и b) границ между областями изображения, определяются в зависимости от значений изображения сегментированного изображения, и значения затухания присваиваются областям изображения, применяя заданные правила к определяемым признакам для формирования карты коррекции затухания, причем карта коррекции затухания может быть произведена с улучшенным качеством, даже если начальное изображение не содержит значений изображения, относящихся к затуханию излучения, как для CT изображения.

Объект предпочтительно является человеком или животным, и категории элементов определяют предпочтительно по меньшей мере одно из кости, в частности трубчатой кости и костного мозга, воздуха, тканей, легких, кишечных газов или других анатомических структур.

Блок обеспечения изображений может быть системой формирования изображений для обеспечения изображения, подобно системе MR визуализации для обеспечения MR изображения. Блок обеспечения изображений может также включать в себя блок памяти, в котором изображение уже хранится, и из которого изображение может быть извлечено для обеспечения изображения, или приемный блок для приема изображения через проводной, или беспроводной канал передачи данных и для обеспечения принятого изображения. Предпочтительно блок обеспечения изображений выполнен с возможностью обеспечения MR изображения как изображения объекта. MR изображение предоставляет анатомическую информацию с относительно высоким пространственным разрешением, тем самым, позволяя произвести карту коррекции затухания с дополнительно улучшенным качеством.

В варианте выполнения, вместо MR изображения, или в дополнение к MR изображению, может быть также использовано другое изображение для формирования карты коррекции затухания. Например, PET изображение без коррекции затухания (NAC) или времяпролетное (TOF) NAC PET изображение может быть использовано для формирования карты коррекции затухания. TOF-NAC PET изображение рассматривается как PET изображение, которое было восстановлено с учетом TOF информации и без учета информации о затухании. NAC PET изображение рассматривается как PET изображение, которое было восстановлено, без учета информации TOF и без учета информации о затухании.

В одном варианте выполнения, устройство дополнительно содержит блок дифференцирования, чтобы дифференцировать изображение для формирования градиентного изображения перед применением сегментации методом водораздела. Сегментация методом водораздела затем предпочтительно применяется к градиентному изображению. Применение сегментации методом водораздела к градиентному изображению дополнительно улучшает качество окончательно произведенной карты коррекции затухания, в частности, если предоставленное изображение, например, предоставленное MR изображение, содержит неизвестные абсолютные значения интенсивности. Комбинация дифференцирования для формирования градиентного изображения и сегментации методом водораздела особенно полезна для того, чтобы различать различные структуры тела, если объект - человек или животное, - такие, как мягкая ткань, кости, легкое, или кишечный газ.

В другом варианте выполнения, сегментация методом водораздела может быть также применена к предоставляемому изображению, то есть не к градиентному изображению.

В варианте выполнения, устройство дополнительно содержит блок сглаживания для сглаживания изображения. Сглаживание предпочтительно выполняется перед применением сегментации методом водораздела, в частности, перед формированием градиентного изображения. Вместо этого, или альтернативно, другие этапы предварительной обработки могут быть применены к обеспечиваемому изображению, такие, как усечение значений изображения до определенных пределов значений, или усиление краевых структур в изображении. Кроме того, блок сглаживания также может быть выполнен с возможностью сглаживания градиентного изображения.

Кроме того, предполагается, что блок сегментации методом водораздела выполнен с возможностью формирования линий водораздела вдоль малых отображаемых значений изображения для формирования сегментированного изображения. Сегментация предпочтительно выполняется посредством формирования линий водораздела вдоль малых значений изображения, если сегментация методом водораздела не применяется к градиентному изображению, но к недифференцированному предоставляемому изображению. Эта сегментация методом водораздела на основании линий вдоль малых значений изображения, которые предпочтительно являются значениями яркости, улучшает качество, с которым различаются некоторые категории элементов. Например, если объект - человек или животное, то различие между трубчатой костью и костным мозгом может быть улучшено.

Алгоритм водораздела предполагает рассмотрение изображения как топографического рельефа, где значения изображения интерпретируются как высота на рельефе. Обычно алгоритм водораздела задает линии водораздела вдоль «гребней горы» на рельефе, то есть вдоль больших значений изображения. Если блок сегментации методом водораздела выполнен с возможностью формирования линий водораздела вдоль малых значений изображения, то соответствующий алгоритм водораздела задает линии водораздела вдоль впадин на рельефе. Эти линии водораздела вдоль малых значений изображения могут быть вычислены посредством модификации стандартного алгоритма водораздела соответственно, или посредством применения стандартного алгоритма водораздела к инвертированному изображению, имеющему инвертированные значения изображения.

В одном варианте выполнения, блок определения признаков выполнен с возможностью определения по меньшей мере одного из i) признаков области для областей изображения, являющихся признаками, которые зависят от всех значений изображения соответствующей области изображения, и ii) граничных признаков, относящихся к границам между областями изображения, причем граничные признаки зависят по меньшей мере от одного из a) признаков области соседних областей изображения, которые разделены соответствующей границей и b) значениями изображения на соответствующей границе. В частности, блок определения признаков выполнен с возможностью определения по меньшей мере одного из следующих признаков: среднего из значений изображения области изображения, минимального значения изображения области изображения, максимального значения изображения области изображения, среднеквадратичного отклонения значений изображения в пределах области изображения, среднего из значений изображения на границе, минимального значения изображения из значений изображения на границе, максимального значения изображения из значений изображения на границе, среднеквадратичного отклонения значений изображения на границе, разности средних значений изображения для соседних областей изображения, которые разделены соответствующей границей, разности между среднеквадратичными отклонениями соседних областей изображения, которые разделены соответствующей границей.

В другом варианте выполнения, блок определения признаков может быть выполнен с возможностью определения для первой области изображения граничного признака в зависимости от значений изображения первой области изображения и в зависимости от значений изображения соседней второй области изображения. Блок определения признаков может быть выполнен с возможностью определения разности средних значений изображения первой области изображения и второй области изображения как граничного признака. Например, если значение затухания не было уже присвоено некоторой области изображения, но было присвоено соседним областям изображения, то некоторой области изображения может быть присвоено то значение затухания, которое было также присвоено соседней области изображения, для которой была определена наименьшая разность. Это позволяет присваивать значение затухания области изображения на основании граничных признаков, которые зависят от значений изображения соседних областей изображения, даже если при использовании других признаков значение затухания не может быть присвоено некоторой области изображения.

Блок присваивания предпочтительно выполнен с возможностью присваивания значения затухания областям изображения, применяя заданные правила к определяемым признакам для формирования карты коррекции затухания. В частности, блок присваивания выполнен с возможностью присваивания значений затухания областям изображения посредством i) применения заданных правил к определяемым признакам для присваивания категорий элементов областям изображения для производства первого изображения категории элементов, и ii) присваивания значений затухания определяемым категориям элементов на основании заданных присваиваний между категориями элементов и значениями затухания. Однако, заданные правила могут также непосредственно присвоить значение затухания области изображения, явно не определяя соответствующую категорию элемента.

В одном варианте выполнения, блок обеспечения первого изображения выполнен с возможностью обеспечения первого изображения, формируемого при использовании первой конфигурации формирования изображений, причем блок присваивания выполнен с возможностью:

- применения заданных правил к определяемым признакам для присваивания категорий элементов областям изображения для производства первого изображения категорий элементов,

- обеспечения второго изображения категорий элементов объекта, которое произведено на основании второго изображения объекта, сформированного при использовании второй конфигурации формирования изображений, и которое сегментировано по категориям элементов,

- объединения первого изображения категорий элементов и второго изображения категорий элементов для производства объединенного изображения категорий элементов,

- присваивания значений затухания категориям элементов объединенного изображения категорий элементов на основании заданных присваиваний между категориями элементов и значениями затухания.

Различные конфигурации формирования изображений могут относиться к различным методам визуализации, то есть первое изображение может быть сформировано при использовании первого метода визуализации, и второе изображение может быть сформировано при использовании второго метода визуализации, или они могут относиться к одному и тому же методу визуализации, который использовался с различными параметрами получения данных и/или параметрами реконструкции для формирования первого и второго изображений.

Второе изображение в одном варианте выполнения представляет собой NAC радионуклидное изображение, в частности NAC PET изображение или TOF NAC PET изображение. Комбинация первого изображения категорий элементов и второго изображения категорий элементов в одном варианте выполнения реализуется так, что объединенное изображение категорий элементов содержит первое изображение категорий элементов и части второго изображения категорий элементов, которое отображает части объекта, которые не отображаются первым изображением категорий элементов. Например, если первое изображение категорий элементов было сформировано на основании MR изображения, которое не показывает всего человека или животного, то и первое изображение категорий элементов не охватывает всего человека или животного. Части, не охваченные первым изображением категорий элементов, предпочтительно затем охватываются вторым изображением категорий элементов, причем соответствующие части второго изображения категорий элементов предпочтительно используются для производства объединенного изображения категорий элементов посредством объединения этих частей, которые составляют первое изображение категорий элементов.

В одном варианте выполнения, блок обеспечения первого изображения выполнен с возможностью обеспечения первого изображения, формируемого при использовании первой конфигурации формирования изображений, причем блок присваивания дополнительно выполнен с возможностью: i) обеспечения карты затухания для категорий элементов, которая произведена на основании второго изображения, сформированного при использовании второй конфигурации формирования изображений и которое содержит значения затухания, соответствующие соответствующим категориям элементов в положениях соответствующих категорий элементов в пределах карты, и ii) адаптации карты коррекции затухания, объединяя карту коррекции затухания с картой категорий элементов затухания. Объединение карты коррекции затухания с картой категорий элементов затухания предпочтительно выполняется таким образом, что адаптированная карта коррекции затухания содержит первоначально сформированную карту коррекции затухания, то есть карту коррекции затухания перед выполнением адаптации, и части карты категорий элементов затухания, которые охватывают части объекта, которые не охвачены первоначальной картой коррекции затухания. Это позволяет сформировать карту коррекции затухания, охватывающую большую часть объекта, в частности, весь объект, даже если предоставленное изображение, в частности MR изображение, не охватывает такую большую часть объекта, в частности, не охватывает весь объект.

В одном варианте выполнения, устройство содержит блок реконструкции радионуклидного изображения для реконструкции радионуклидного изображения на основании радионуклидных данных, полученных блоком получения радионуклидных данных, и карты коррекции затухания.

В дополнительном аспекте представлена система радионуклидной визуализации для формирования радионуклидного изображения объекта. Система радионуклидной визуализации содержит:

- блок получения радионуклидных данных для получения радионуклидных данных, и

- устройство для формирования карты коррекции затухания, как определено одним из вышеупомянутых описанных способов,

- блок реконструкции радионуклидных изображений для реконструкции радионуклидного изображения на основании радионуклидных данных и карты коррекции затухания.

Блок обеспечения изображений устройства для формирования карты коррекции затухания предпочтительно представляет собой MR визуализирующую систему, то есть система радионуклидной визуализации предпочтительно также содержит возможности MR визуализации. Система радионуклидной визуализации может, поэтому, рассматриваться также как объединенная радионуклидная/магниторезонансная визуализирующая система, например, объединенная PET/MR визуализирующая система.

В дополнительном аспекте представлен способ для формирования карты коррекции затухания для реконструкции радионуклидного изображения объекта со скорректированным затуханием, содержащего различные категории элементов. Способ содержит:

- предоставление изображения объекта блоком обеспечения изображения,

- применение сегментации методом водораздела к изображению для формирования сегментированного изображения, содержащего области изображения, соответствующие категориям элементов, блоком сегментации методом водораздела,

- определение признаков по меньшей мере одного из a) областей изображения и b) границ между областями изображения, зависящими от значений изображения для данного изображения, блоком определения признаков,

- присваивание значений затухания областям изображения на основании определяемых признаков для формирования карты коррекции затухания блоком присваивания.

В дополнительном аспекте представлен способ радионуклидной визуализации для формирования радионуклидного изображения объекта. Способ радионуклидной визуализации содержит:

- получение радионуклидных данных блоком получения радионуклидных данных,

- формирование карты коррекции затухания с помощью одного из описанных способов,

- восстановление радионуклидного изображения на основании радионуклидных данных и карты коррекции затухания блоком реконструкции радионуклидного изображения.

В дополнительном аспекте представлена компьютерная программа для формирования карты коррекции затухания, используемой для реконструкции радионуклидного изображения объекта со скорректированным затуханием, содержащего различные категории элементов, компьютерная программа, содержащая средство программного кода для того, чтобы устройство выполняло этапы вышеописанного способа, когда компьютерная программа выполняется на компьютере, управляющем устройством.

В дополнительном аспекте постоянный машиночитаемый носитель данных сохраняет вышеупомянутую описанную компьютерную программу.

В дополнительном аспекте представлена компьютерная программа радионуклидной визуализации для формирования радионуклидного изображения объекта. Компьютерная программа содержит средств программного кода для того, чтобы система радионуклидной визуализации выполняла этапы радионуклидной визуализации вышеописанного способа, когда компьютерная программа выполняется на компьютере, управляющем системой радионуклидной визуализации.

Эти и другие аспекты изобретения будут очевидны из пояснений в связи с описанными ниже вариантами выполнения.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 схематично и примерно изображает вариант выполнения системы радионуклидной визуализации для формирования радионуклидного изображения объекта,

Фиг.2 - примерное MR изображение,

Фиг.3 - примерное градиентное изображение, произведенное дифференцированием MR изображения, показанного на Фиг.2,

Фиг.4 - примерный результат сегментации методом водораздела, примененной к градиентному изображению, показанному на Фиг.3,

Фиг.5 - примерное характерное изображение среднего значения изображения,

Фиг.6 - примерное характерное изображение разности значений изображения,

Фиг.7 - примерные различные категории элементов объекта, показанного на Фиг.2,

Фиг.8 - примерное дополнительное MR изображение,

Фиг.9 - примерное характерное изображение среднего значения изображения, которое соответствует MR изображению, показанному на Фиг.8,

Фиг.10 - примерное характерное изображение относительной ошибки, которое соответствует MR изображению, показанному на Фиг.8,

Фиг.11 - примерные различные категории элементов объекта, показанного на Фиг.8,

Фиг.12 - примерное дополнительное MR изображение,

Фиг.13 - примерный результат сегментации методом водораздела, примененной к MR изображению, показанному на Фиг.12, и сегментированная бедренная кость,

Фиг.14 - блок-схема последовательности операций, примерно иллюстрирующая вариант выполнения способа для формирования карты коррекции затухания,

Фиг.15 - блок-схема последовательности операций, примерно иллюстрирующая вариант выполнения способ радионуклидной визуализации для формирования радионуклидного изображения объекта,

Фиг.16 - примерное NAC PET изображение,

Фиг.17 - примерный результат процедуры сегментации изображения на основании порогового значения, примененной к NAC PET изображению, показанному на Фиг.16,

Фиг.18 - примерный результат применения фильтра обнаружения края к NAC PET изображению, показанному на Фиг.16,

Фиг.19 - примерные линии водораздела, следующие из сегментации методом водораздела, примененного к изображению, показанному на Фиг.16,

Фиг.20 - примерное характерное изображение среднего значения изображения,

Фиг.21 - примерное характерное изображение границы,

Фиг.22 - примерное первое изображение категорий элементов, содержащее присваивания между категориями элементов и областями изображений,

Фиг.23 - примерное TOF-NAC PET изображение,

Фиг.24 - примерное градиентное изображение для TOF-NAC PET изображения, показанного на Фиг.23,

Фиг.25 - примерный результат сегментации методом водораздела, примененного к градиентному изображению, показанному на Фиг.24,

Фиг.26 - примерное характерное изображение среднего значения изображения,

Фиг.27 - примерное характерное изображение границы,

Фиг.28 - примерное первое изображение категорий элементов, определяющее предварительные присваивания между областями изображения и категориями элемента,

Фиг.29 - примерное TOF-NAC PET изображение, показывающее легкие, и

Фиг.30 - примерные линии водораздела и сегментированные легкие.

Фиг.31 - MR изображение, которое обеспечивает контраст слоев кожи и подкожного жира,

Фиг.32 - MR изображение с усечением,

Фиг.33 - двумерный анализ Гессе с большими собственными значениями.

Фиг.34 - двумерный анализ Гессе с малыми собственными значениями.

Осуществление изобретения

На Фиг.1, схематично и примерно показана система 1 радионуклидной визуализации для формирования радионуклидного изображения объекта 7, содержащего различные категории элементов. В этом варианте выполнения, объект 7 - это человек, лежащий на столе 8, и различные категории элементов представляют собой, например, воздух и различные типы тканей, такие как кость, легкое и так далее. Категории элементов могут также включать в себя различные категории костей, в частности категорию трубчатой кости и категорию костного мозга. Система 1 радионуклидной визуализации содержит блок 2 получения радионуклидных данных для получения радионуклидных данных. В этом варианте выполнения блок 2 получения радионуклидных данных выполнен с возможностью сбора PET данных. Однако в другом варианте выполнения блок получения радионуклидных данных также может быть выполнен с возможностью получения других радионуклидных данных, подобных данным однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (SPECT).

Система 1 радионуклидной визуализации дополнительно содержит блок 5 получения MR данных для получения MR данных, и блок 6 MR реконструкции для реконструкции одного или более MR изображений из полученных MR данных. Блок 5 получения MR данных и блок 6 MR реконструкции образуют блок обеспечения изображений для обеспечения MR изображения человека 7. В других вариантах выполнения, блок обеспечения изображений может быть выполнен с возможностью обеспечения другого изображения объекта, формируемого другим методом визуализации. Блок обеспечения изображений также может быть блоком хранения, в котором изображение уже сохранено и из которого сохраненное изображение может быть извлечено для обеспечения изображения. Блок обеспечения изображений также может быть приемным блоком для приема изображения, например, от визуализирующей системы, подобной ультразвуковой визуализирующей системе, компьютерной томографической визуализирующей системе, MR визуализирующей системе, и так далее, и для обеспечения принятого изображения. MR изображение может быть сформировано, используя последовательности, которые обеспечивают контраст слоев кожи и подкожного жира, например, используя последовательности Dixon.

На Фиг.2 показано примерное MR изображение человека 7, в частности, грудная клетка человека. MR изображение показывает отверстие 16, являющееся артефактом изображения, вызванным металлическим элементом в визуализируемой области блоком 5 получения MR данных.

Система радионуклидной визуализации дополнительно содержит обрабатывающее устройство 3 для обработки PET данных и MR изображения. Обрабатывающее устройство 3 содержит блок 9 сглаживания для сглаживания изображения. В другом варианте выполнения, альтернативно, или в дополнение, могут быть выполнены другие этапы предварительной обработки для предварительной обработки изображения. Обрабатывающее устройство 3 дополнительно содержит блок 10 дифференцирования для дифференцирования изображения и вычисления абсолютного значения дифференцирования для формирования градиентного изображения, которое в качестве примера показано на Фиг.3, и блок 11 сегментации методом водораздела для применения сегментации методом водораздела к градиентному изображению для формирования сегментированного изображения, содержащего области изображения, соответствующие категориям элементов, в этом варианте выполнения, соответствующие воздуху и нескольким типам ткани. Образующееся сегментированное изображение с линиями водораздела в качестве примера показано на Фиг.4. Блок 9 сглаживания может быть выполнен с возможностью также сглаживать градиентное изображение перед применением сегментации методом водораздела к градиентному изображению.

Обрабатывающее устройство 3 дополнительно содержит блок 12 определения признаков для определения признаков областей изображения, зависящих от значений изображения для изображения. В этом варианте выполнения, блок 12 определения признаков выполнен с возможностью определения по меньшей мере одного из i) признаков области для областей изображения, являющихся признаками, которые зависят от всех значений изображения соответствующей области изображения, и ii) граничных признаков, относящихся к границам между областями изображения, причем граничные признаки зависят по меньшей мере от одного из a) признаков области соседних областей изображения, которые разделены соответствующей границей, и b) значений изображения на соответствующей границе. В частности, блок 12 определения признаков выполнен с возможностью определения по меньшей мере одного из следующих признаков: среднего из значений изображения для области изображения, минимального значения изображения для области изображения, максимального значения изображения для области изображения, среднеквадратичного отклонения значений изображения в пределах области изображения, среднего из значений изображения на границе, минимального значения изображения для значений изображения на границе, максимального значения изображения для значений изображения на границе, среднеквадратичного отклонения значений изображения на границе, разности средних значений изображения для соседних областей изображения, которые разделены соответствующей границей, разности между среднеквадратичными отклонениями соседних областей изображения, которые разделены соответствующей границей.

На Фиг.5 показано примерное характерное изображение средних значений изображения, причем области изображения, имеющие различные средние значения изображения, в частности различные средние значения уровня яркости, показаны с различными значениями уровня яркости, и на Фиг.6 показано примерное характерное изображение различия изображения, причем различные разности между средними значениями изображения для соседних областей изображения показаны с различными значениями яркости.

Обрабатывающее устройство 3 дополнительно содержит блок 13 присваивания для присваивания значения затухания областям изображения, применяя заданные правила к определяемым признакам областей изображения и границам для формирования карты коррекции затухания. В этом варианте выполнения, блок 13 присваивания выполнен с возможностью применять заданные правила к определяемым признакам областей изображения и границам для присваивания категорий элементов областям изображения для производства первого изображения категорий элементов и для присваивания значений затухания присвоенным категориям элементов на основании заданных присваиваний между категориями элементов и значениями затухания. Правила могут быть заданными калибровкой, причем признаки изображения определены, для которых известно соответствующее распределение категорий элементов, и причем правила заданы так, что они приводят к известному распределению категорий элементов, если они применены к определяемым признакам. Получающееся первое изображение категорий элементов в качестве примера показано на Фиг.7, на котором различные категории элементов имеют различные значения яркости. На Фиг.7, категория элемента «воздух» обозначена позицией 17, категория элемента «ткань» обозначена позицией 18, категория элемента «правое легкое» обозначена позицией 19, и категория элемента «левое легкое» обозначена позицией 20.

Правила могут быть заданными таким образом, что область изображения присваивается категории элемента «воздух», если средний признак значения изображения оказывается ниже определенного порогового значения, и область изображения присоединяется к границе изображения; область изображения присваивается категории элемента «ткань», если средний признак значения изображения для области изображения оказывается выше определенного порогового значения; область изображения присваивается категории элемента «легкое», если средний признак значения изображения оказывается ниже определенного порогового значения, и область изображения полностью окружается областями изображения, которые были присвоены категорию элемента «ткань», и если среднеквадратичное отклонение значений изображения в пределах области изображения, разделенной на среднее из значений изображения в пределах области изображения оказывается выше определенного порогового значения. Кроме того, дополнительно правила могут быть заданными таким образом, что категория элемента «легкое» присваивается области изображения, если средний признак значения изображения оказывается ниже определенного порогового значения, и граница соседних областей изображения, которые были уже присвоены категории элемента «ткань», оказывается в x раз больше, чем граница соседних областей изображения, которые были уже присвоены категории элемента «воздух». Переменная x может быть заданной и может быть, например, равной трем. Правила дополнительно могут быть заданными таким образом, что область изображения присваивается категории элемента «кишечный газ», если средний признак значения изображения оказывается ниже определенного порогового значения, и среднеквадратичное отклонение значений изображения в пределах области изображения, разделенной на среднее из значений изображения в пределах области изображения оказывается ниже определенного порогового значения. Пороговые значения могут быть определены калибровкой, как описано выше.

Блок 13 присваивания предпочтительно дополнительно выполнен с возможностью i) обеспечения второго изображения категорий элементов объекта, которое производится на основании второго изображении объекта, формируемого второй системой формирования изображений, и которое сегментировано по категориям элементов, ii) объединения первого изображения категорий элементов и второго изображения категорий элементов для производства объединенного изображения категорий элементов, и iii) присваивания значения затухания категориям элементов объединенного изображения категорий элементов на основании заданных присваиваний между категориями элементов и значениями затухания. В этом варианте выполнения обеспеченное второе изображение категорий элементов представляет собой изображение, в котором были обозначены различные категории элементов, в частности, мягкая ткань, воздух, кость, легкое, и так далее, и которое основано на NAC PET изображении или TOF NAC PET изображении. NAC PET изображение или TOF-NAC PET изображение предпочтительно формируется на основании радионуклидных данных, полученных блоком 2 получения радионуклидных данных. Объединение предпочтительно выполняется так, что объединенное изображение категорий элементов содержит первое изображение категорий элементов и части второго изображения категорий элементов, которые охватывают части человека 7, которые не охвачены первым изображением категорий элементов. Таким образом, вторая категория элементов, например NAC PET изображение, может быть использовано для идентификации и закрытия артефакта, возникающего в отверстии 16.

Обрабатывающее устройство 3 дополнительно содержит блок 14 реконструкции радионуклидных изображений для реконструкции радионуклидного изображения на основании радионуклидных данных, полученных блоком 2 получения радионуклидных данных и сформированной картой коррекции затухания. В этом варианте выполнения, блок 14 реконструкции радионуклидных изображений выполнен с возможностью реконструкции PET изображения на основании PET данных, полученных блоком 2 получения радионуклидных данных, и карты коррекции затухания. Восстановленное радионуклидное изображение показано на дисплее 15. Обрабатывающее устройство 3 вместе с блоком 5, 6 обеспечения изображения может быть рассмотрено как устройство для формирования карты коррекции затухания для использования при реконструкции радионуклидного изображения человека 7 со скорректированным затуханием, содержащего различные категории элементов.

На Фиг.8 пока