[发明专利]一种基于结构协变计算大脑形态学对称性的方法

摘要

该发明公开了一种基于结构协变计算大脑形态学对称性的方法，属于生物学图像模式识别技术领域，特别是涉及基于结构磁共振被试间协变的镜像体素同伦连接方法。该发明首先建立映射模板，以映射模板中各体素点所在的位置为框架，将各样本图像的数据匹配到模板的框架中，再将匹配后的样本图像相同点的体素组成体素向量，根据对称点位置的体素向量计算出大脑图像对称点的对称性，最后根据实际情况判断出整个大脑的对称性或大脑各功能区的对称性。本发明为首次在结构上研究大脑形态学对称性的方法中，并能首次准确的量化大脑的对称性。

主权项

一种基于结构协变计算大脑形态学对称性的方法，该方法包括：步骤1：采集多个样本的脑结构核磁共振图像，将各样本图像统一到同一空间坐标系下，采用混合模型聚类算法对各样本图像分割为灰质、白质、脑脊液，得到各样本的灰质图像；步骤2：将步骤1得到的所有样本图像的灰质图像取平均得到平均灰质图像；再将平均灰质图像中左脑图像对称到右边，右脑图像对称到左边，得到对称图像；最后对平均灰质图像和对称图像取平均，得到模板图像；步骤3：将步骤1得到的各样本灰质图像一一匹配到步骤2得到的模板图像中，得到个样本的新灰质图像；步骤4：将步骤3得到的新灰质图像采用三维高斯核进行平滑处理；步骤5：提取出各样本新灰质图像相同位置的体素点，组成一个体素向量；采用如下公式计算样本大脑图像的各对称位置的对称性：r=cov(x,y)σxσy]]>其中r表示样本大脑图像各对称位置的的对称性，x,y表示各样本新灰质图像中两对称体素点组成的两个体素向量，cov(x,y)表示计算体素向量x和体素向量y的协方差，σx，σy分别表示体素向量x和体素向量y的标准差；步骤6：综合多个体素点的对称性判断出整个大脑的对称性或大脑各功能区的对称性。