[发明专利]基于自适应扩散基函数分解的组织纤维束结构信息提取方法

权利要求书

1.基于自适应扩散基函数分解的组织纤维束结构信息提取方法，其特征在于，实现该方法的步骤如下：

一、构造一组自适应特征值的张量基函数；

二、用构造出的张量基函数的线性组合表示扩散加权信号，然后列出采用张量基函数的线性组合表示的扩散加权信号与实际测得的扩散加权信号之间的误差的最小化目标函数；

三、使用迭代法求解使步骤二中的最小化目标函数值最小的加权系数和特征值；

四、对步骤三得到的加权系数和特征值进行后处理，获得体素内纤维束的走行方向，即完成基于自适应扩散基函数分解的组织纤维束结构信息提取。

2.根据权利要求1所述的基于自适应扩散基函数分解的组织纤维束结构信息提取方法，其特征在于，步骤一所述构造一组自适应特征值的张量基函数的方法为：

a、在单位半球面上均匀选取M个点，这些点的坐标构成M个单位方向列向量{g_j，j＝1，2，...，M}；

b、令张量特征值为λ＝[λ₁，λ₂，λ₃]，构造一组张量其中，Λ=λ1λ2λ3,]]>表示g_j的转置；

c、构造出一组张量基函数{φj(qk,τ,λ)=exp(-qkTTjqkτ),j=1,2,...,M},]]>其中q_k＝γδg_k为扩散梯度波矢，γ是磁旋比，δ是扩散梯度磁场持续时间，g_k是第k个扩散梯度方向，表示q_k的转置，τ是有效扩散时间。

3.根据权利要求1所述的基于自适应扩散基函数分解的组织纤维束结构信息提取方法，其特征在于，步骤二所述用构造出的张量基函数的线性组合表示扩散加权信号为S(q_k，τ，λ)，采用公式获得，其中α_j≥0为一组加权系数，S₀是未加扩散梯度磁场时的磁共振信号。