本发明公开一种基于PET图形成像的系统及方法，局部自适应融合网络模块，将原始图像中的L‑PET图像和多模态MRI图像作为输入，并通过学习不同图像位置处的不同卷积核生成融合图像；发生器网络模块，将融合图像通过训练生成合成F‑PET图像；鉴别器网络模块，以L‑PET图像和真实F‑PET图像组成真实对，以L‑PET图像和合成F‑PET图像组成合成对，将所述真实对和合成对作为输入，瞄准区分真实对和合成对得到最终合成图像。本发明减少由PET扫描固有的示踪剂辐射引起的潜在健康风险，从低剂量合成高质量PET图像以减少辐射暴露，同时保持图像质量。