小动物PET成像边缘模糊改善方案
2023-07-14 来源:本站 点击次数:1244
临床前PET成像系统中，传统晶体探测器成像效果往往出现图像焦点清晰、边缘模糊的现象。这种图像效果之于艺术摄影是“大光圈”手法，对分子影像来说却是成像灾难。
传统晶体探测器为何会图像边缘模糊？如何避免？我们从DOI（Depth of Interaction,深度探测）探测器说起……
01.为何出现图像边缘模糊？
由于扫描对象是小动物，临床前PET系统对图像空间分辨率有更高的需求。此外，小动物实验受药物剂量等因素制约，要求设备具有较高的灵敏度以保证成像的信噪比。DOI技术可在保证临床前PET设备灵敏度的前提下，有效提升图像分辨率，因此在临床前PET设备中应用广泛。
传统单层晶体环形排列的探测器设计无法准确获得DOI信息，错误地将边缘斜入穿透的γ射线定位到晶体中心位置，产生视差效应，引起视野边缘空间分辨率下降，全视野均匀度较差，出现类似“大光圈”的成像效果。
测试数据显示，双层DOI探测器在边缘视野成像清晰度上显著优于传统无DOI信息晶体探测器，4层DOI的图像质量提升效果则更为明显，但设备成本也随之大幅提高，影响设备应用的普及率。
永新医疗Inliview 动物PET/SPECT/CT 三模态一体机利用双层LYSO晶体错位（dual layer offset）排列技术，将 23088根高性能LYSO晶体密集环装排列，确保每根晶体之间缝隙达到最小，保证了良好的探测效率，并有效减少成像系统视差效应，提高视野边缘空间分辨率。
Inliview 目前已在临床前研究中成熟应用，累计采集万余例样本，促进多个高水平研究成果在权威期刊发表，并成功参与到核药研发，在新的科研领域发挥其强大性能优势。
传统晶体探测器为何会图像边缘模糊？如何避免？我们从DOI（Depth of Interaction,深度探测）探测器说起……
01.为何出现图像边缘模糊？
由于扫描对象是小动物，临床前PET系统对图像空间分辨率有更高的需求。此外，小动物实验受药物剂量等因素制约，要求设备具有较高的灵敏度以保证成像的信噪比。DOI技术可在保证临床前PET设备灵敏度的前提下，有效提升图像分辨率，因此在临床前PET设备中应用广泛。
传统单层晶体环形排列的探测器设计无法准确获得DOI信息，错误地将边缘斜入穿透的γ射线定位到晶体中心位置，产生视差效应，引起视野边缘空间分辨率下降，全视野均匀度较差，出现类似“大光圈”的成像效果。
02.如何避免边缘模糊成像？
最直观的做法就是减小晶体的厚度从而降低该方向测量误差的影响。但是这样会显著降低设备灵敏度，导致图像噪声放大。
相比于传统单层晶体探测器的“势单力薄”，具有多层DOI探测能力的探测器，可以更加准确的提取光子作用的三维位置信息，从而保证成像视野内的所有位置具有均匀的空间分辨率，在不降低设备灵敏度的前提下有效避免了视差效应导致PET分辨率降低的问题。
相比于传统单层晶体探测器的“势单力薄”，具有多层DOI探测能力的探测器，可以更加准确的提取光子作用的三维位置信息，从而保证成像视野内的所有位置具有均匀的空间分辨率，在不降低设备灵敏度的前提下有效避免了视差效应导致PET分辨率降低的问题。
测试数据显示，双层DOI探测器在边缘视野成像清晰度上显著优于传统无DOI信息晶体探测器，4层DOI的图像质量提升效果则更为明显，但设备成本也随之大幅提高，影响设备应用的普及率。
03.LYSO双层错位DOI晶体探测器
永新医疗Inliview 动物PET/SPECT/CT 三模态一体机利用双层LYSO晶体错位（dual layer offset）排列技术，将 23088根高性能LYSO晶体密集环装排列，确保每根晶体之间缝隙达到最小，保证了良好的探测效率，并有效减少成像系统视差效应，提高视野边缘空间分辨率。
Inliview 目前已在临床前研究中成熟应用，累计采集万余例样本，促进多个高水平研究成果在权威期刊发表，并成功参与到核药研发，在新的科研领域发挥其强大性能优势。
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