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基于二维检索的投影矩阵算法 被引量：6
1
作者 陈洪磊 贺建峰 刘俊卿 《计算机工程》 CAS CSCD 2013年第2期229-232,共4页
传统的投影矩阵算法复杂度较高,计算效率低。为此,提出一种基于二维检索的投影矩阵算法。采用类似于矩阵中各元素位置的表示方式,分别用行和列2个维度定位一个投影矩阵的元素,行和列计算较为简单,能够同时进行,从而提高计算效率。运用G... 传统的投影矩阵算法复杂度较高,计算效率低。为此,提出一种基于二维检索的投影矩阵算法。采用类似于矩阵中各元素位置的表示方式,分别用行和列2个维度定位一个投影矩阵的元素,行和列计算较为简单,能够同时进行,从而提高计算效率。运用GATE仿真软件进行图像重建实验,结果表明,与经典的Siddon算法相比,该算法的运算时间可提高6倍以上,并且能够保证重建图像的质量。 展开更多
关键词 投影矩阵 投影系数 gate软件 响应线 图像重建 Siddon算法
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MRI磁场对小动物PET空间分辨率影响的仿真研究 被引量：2
2
作者 徐桓 胡红波 +2 位作者 鲁家豪 孟奥 赵庆军 《中国医学装备》 2018年第7期40-44,共5页
目的:研究不同强度的磁场对正电子自由程以及小动物正电子发射断层成像(PET)的空间分辨率的影响。方法:利用蒙特卡罗工具GATE软件建立磁兼容的小动物PET仿真模型,对放射性核素18F、11C、13N、15O及22Na在人体中水、肺、骨不同物质的正... 目的:研究不同强度的磁场对正电子自由程以及小动物正电子发射断层成像(PET)的空间分辨率的影响。方法:利用蒙特卡罗工具GATE软件建立磁兼容的小动物PET仿真模型,对放射性核素18F、11C、13N、15O及22Na在人体中水、肺、骨不同物质的正电子自由程进行仿真,并依据美国电气制造商协会(NEMA)NU4-2008标准要求对PET空间分辨率进行测量,分析磁场对自由程和空间分辨率的影响。结果:磁场对不同核素正电子自由程和空间分辨率的影响不同,对于18F和22Na等低能核素,9.4 T场强下自由程则分别减少24.5%和20.9%,但空间分辨率并无显著改变。对于15O和11C高能核素,自由程则分别减少61.5%和42.2%,空间分辨率也随着场强增加而提升,但在场强>7 T后基本趋于稳定。结论:小动物PET的空间分辨率在垂直磁场方向有一定提升,提升的幅度与正电子自由程和磁场强度相关。 展开更多
关键词 正电子发射断层成像 硅基光电倍增管 gate软件 仿真 空间分辨率 磁场强度
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基于GATE的小动物PET原型机仿真验证与性能评估
3
作者 黄衍超 朱火彪 +1 位作者 路利军 冯前进 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期318-326,共9页
小动物正电子发射断层成像(PET)在药代动力学、新药研发、疗效评估等预临床研究中具有重要意义,但小动物PET的定量精度仍受限于探测器的空间分辨率与灵敏度的不足。为研发高性能的小动物专用PET探测器,提出"小孔径、大轴向跨度&qu... 小动物正电子发射断层成像(PET)在药代动力学、新药研发、疗效评估等预临床研究中具有重要意义,但小动物PET的定量精度仍受限于探测器的空间分辨率与灵敏度的不足。为研发高性能的小动物专用PET探测器,提出"小孔径、大轴向跨度"的小动物PET搭建方案,并通过蒙特卡罗仿真技术,对该方案进行仿真验证与评估。该方案设计的原型机由60个晶体探测模块,分为5个连续的12边形探测环组成,其中心孔径与轴向跨度分别为102和125.4 mm,具备高达50.8°的光子最大接收角。采用GATE平台建立该原型机的仿真模型,并对其空间分辨率、计数性能(散射分数与等效噪声计数率)、探测灵敏度以及成像质量共4个性能进行预评估与分析。结果显示,该原型机的空间分辨率为1.62 mm,探测灵敏度为9.26%,散射分数为20.8,等效噪声计数率为2,256 kcps,总体性能与西门子Inveon PET系统相近,并在探测灵敏度及等效噪声计数率性能上分别取得21.36%以及35.14%的提升。基于GATE平台的仿真结果表明,采用"小孔径、大轴向跨度"的设计,能显著提升小动物PET系统的探测灵敏度,有望进一步提升小动物PET应用的定量精度。 展开更多
关键词 正电子发射断层成像 gate软件 仿真 性能评估
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基于蒙特卡罗模拟3-D PET图像重建的研究
4
作者 林桂粉 罗立民 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1143-1148,共6页
应用蒙特卡罗模拟软件GATE对Ge Discovery LS PET/CT扫描系统进行模拟,获得三维投影数据,分别采用三维有序子集最大期望值法(3-D OSEM)与三维滤波反投影法(3-D FBP)进行图像重建,从空间分辨率、成像的对比度以及信噪比等方面对3-D OSEM... 应用蒙特卡罗模拟软件GATE对Ge Discovery LS PET/CT扫描系统进行模拟,获得三维投影数据,分别采用三维有序子集最大期望值法(3-D OSEM)与三维滤波反投影法(3-D FBP)进行图像重建,从空间分辨率、成像的对比度以及信噪比等方面对3-D OSEM法与3-D FBP法的重建结果进行比较。结果显示,对蒙特卡罗方法模拟获得的三维投影数据,采用3-D OSEM法重建比3-D FBP法重建得到的图像质量好。 展开更多
关键词 蒙特卡罗模拟 gate软件 图像重建 3-D OSEM 3-D FBP
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