上周组里聊天,聊到PET的灵敏度图像,我的老师对这个东西不是很理解,毕竟是特定领域特定概念。组里别的老师在那儿努力向他解释,解释了半天,我老板在一旁跟我开玩笑说,这老师上课的话肯定是一位好老师。有些人,他自己是明白的,他知道怎么做,但他更像是工程师。如果其他人没有相关技术背景,比如是一位数学家,很可能向他解释一些基本的概念都是费力的。听他讲解这个概念,很有一种"对,你说的每个单词我都听懂了,但我还是不知道你在说什么"。然后大家又讲讲数学家,物理学家,工程师之间闹的一些笑话。
我找来Jinyi Qi老师在06年发表在TNS上的文章《Calculation of the sensitivity image in list-mode reconstruction for PET》。Qi老师的数学水平不比有些大学里数学教授弱,因为写的不少文章就很数学。数学和物理背景的人读他的文章可能会获得愉悦感。
这篇文章针对PET列表模式数据的灵敏度图像提出了四个估计方法:均匀采样估计方法(),这里M理解为选取的LOR数目而N是所有的LOR数目;带权重的采样方法(
),这里
是用户定义的容差因子而
表示无噪声投影数据;灵敏度和的方差极小采样方法(
),这里
;灵敏度方差的和极小化采样方法(
),这里
而
对应灵敏度矩阵
第i行第j列元素。
回到灵敏度图像的定义,说白了就是这个式子。它刻画了第j个体素对所有LOR的感知能力。宽泛的说,也反映PET系统对空间点源的探测效率。它与探测器环结构、准直器、衰减图等都有直接联系。在重建中,灵敏度图像和衰减图像都会结合起来使用。特别的,如果说(系统)感知矩阵你记为
。它建模了衰减、点扩散效应、衰减等。它的列和就是灵敏度图像,对应算式
。我们清楚系统感知矩阵很重要,事实上灵敏度图像也很重要。从计算的角度来说,你看看哪个重建算法里没有这一项
。
回到我们上周的讨论。这些智商这么高的人聊天,其实他们也可能听不懂对方在讲什么。回想起来,我还是多年前读书时跟师兄交流,第一次听到这个概念。自那时起,我从形式上就清楚这个东西,不难。关键是,聊天,还得找同频的。不然,怎么说,鸡同鸭讲呢。
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