[发明专利]一种基于多子空间建模的图像预选系统

权利要求书

1.一种基于多子空间建模的图像预选系统，其特征在于，所述图像预选系统包括：核磁共振影像采集设备、图像预处理装置、特征提取装置、超图构建装置、图像预选装置，

核磁共振影像采集设备用于采集目标人群的大脑核磁共振影像，所述影像包含轻度认知障碍个体的大脑核磁共振影像和正常个体的大脑核磁共振影像的多参量数据；

所述图像预处理装置，对多参量的核磁共振图像的大脑感兴趣区域进行划分；

所述特征提取装置根据划分后每个兴趣区的特性来提取所需要的特征，并且对感兴趣区域中的特征进行定量计算，得到所需要的特征向量；

所述超图构建装置通过构建超图结构来建立样本之间的关系，在所述超图中，通过K近邻连接来表示欧式空间，通过特征的稀疏表示来表示特征的重构空间；

图像预选装置基于所构建的超图，利用相同规则将目标图像映射到所述超图中进行图像预选。

2.根据权利要求1所述的基于多子空间建模的图像预选系统，其特征在于，所述成像数据包括T1加权成像、磁共振弥散张量成像、静息态功能磁共振成像和磁共振动脉自旋标记灌注成像这四个参量的成像数据。

3.根据权利要求1所述的基于多子空间建模的图像预选系统，其特征在于，所述特征提取装置对于每个个体的T1图像数据生成一个180维的特征向量，对于每个个体的磁共振弥散张量成像、静息态功能磁共振成像和磁共振动脉自旋标记灌注成像分别生成一个90维的特征向量。

4.根据权利要求1所述的基于多子空间建模的图像预选系统，其特征在于，所述超图构建装置构建的超图中，每条超边包含若干个顶点，每一个顶点都作为中心建立一条超边，令来表示一个超图结构,v代表顶点集，每一个顶点代表一个样本点；ε代表超边集，而W代表由超边的权重构成的对角矩阵，从构建的超图结构中生成一个关联矩阵H,

H(v,e)=1ifv∈e0ifv∉e---(1)]]>

其中e_i表示由v_i生成的超边，表示在重构v_i的线性组合系数x中的第j个元素。

5.根据权利要求1所述的基于多子空间建模的图像预选系统，其特征在于，稀疏表示包括：令v和P分别表示中心样本点和k个最近邻点的特征向量，通过求解以下函数来求出P对v的稀疏表示的系数：

argmin_x{||Px-v||²+γ||x||₁}，

s.t.∀i,xi≥0---(2)]]>

式中，第一项表示k个近邻点对中心点的重构，第二项是稀疏惩罚项，γ是权衡参数。

6.根据权利要求1所述的基于多子空间建模的图像预选系统，其特征在于，所述超图构建装置通过测地近邻连接来表示流形空间。