[發明專利]一種基于圖譜的纖維束成像評價方法

有效

• 申請號: 202110652294.6
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113379249B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發明（設計）人: 馮遠靜;曾慶潤;袁少楠;黃家浩;謝雷;李夢君
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06T7/70;G06T7/30;G06F16/36
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 王利強

1.一種基于圖譜的纖維束成像評價方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟一：纖維束空間位置分布信息評價，過程如下：

引入大腦白質圖譜，將待評價纖維束A與該圖譜進行配準，與圖譜模板纖維束B進行空間位置分布計算，得到纖維束在空間位置分布上的評價值；

步驟二：纖維束區域概率分布信息評價，過程如下：

引入纖維概率圖譜，將待評價纖維束A與該圖譜進行配準，利用概率圖譜計算當前纖維束概率值；

步驟三：二元信息融合評價，過程如下：

將引入大腦白質圖譜得到的空間位置分布評價值與引入纖維概率圖譜得到的纖維束概率值加權融合，得到纖維束最終評價值；

所述的步驟一中，引入大腦白質圖譜，得到纖維束在空間位置分布上的評價值；纖維束在三維空間下以線的形式存在，一束纖維束表現為多根流線的聚合形式，通過計算待評價纖維束A中每一根纖維與圖譜模板纖維束B的空間平均距離，得到待評價纖維束在空間位置分布上的評價值，纖維束的在每一根流線上取點P，P的三維坐標為(x，y，z)，由三維空間點線間距離公式：

其中M為支線上一點，支線方向向量為n，dist為三維空間中兩點間距離，在纖維束上均勻選取m個點P₁、P₂…P_m，計算得到A中某一根纖維上面的每一點P與模板纖維束B中任一纖維B_s的距離，對其求均值：

其中dist₁、dist₂、dist_m為A中某一根纖維上面的每一點P與B中B_s上每一點的距離，d為A與B_s的平均距離；

同理，計算得到纖維束A中任意纖維束與B中任意纖維束的平均距離d₁、d₂…d_m，對其求均值：

D即為待評價纖維束A與圖譜模板纖維束B在空間位置分布上的評價值；

所述的步驟二中，引入纖維概率圖譜，利用概率圖譜計算當前纖維束概率值；概率圖譜由相關科研人員提出，對設定數量受試者在標準坐標系下的相關大腦纖維束位置的二值化掩膜進行了平均，從而生成概率圖，其中每個體素均包含概率信息；將待評價纖維束A配準至纖維概率圖譜中，由于其纖維束中的每一根纖維上任意一個點k所在的體素均存在一個對應纖維束的概率值VP_k，因此對于每一根纖維f，令纖維概率值為FP_f，可得

得到每根纖維的概率值，對其計算得到整個纖維束的概率值。

2.如權利要求1所述的一種基于圖譜的纖維束成像評價方法，其特征在于，所述的步驟三中，進行纖維信息的二元融合，將引入大腦白質圖譜得到的空間位置分布評價值與引入纖維概率圖譜得到的纖維束概率值加權融合，得到待評價纖維束A的評價值。