[发明专利]基于多模态磁共振影像的大脑灰质及白质追踪方法及装置

权利要求书

1.一种基于多模态磁共振影像的大脑灰质及白质追踪方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取样本人群的脑影像数据，得到多模态磁共振图像，所述多模态磁共振图像包括结构磁共振图像和弥散张量图像；

对所述结构磁共振图像进行预处理，得到大脑灰质图像；

对所述弥散张量图像进行预处理，得到部分各向异性系数图像，所述部分各向异性系数图像中包含有大脑白质纤维束信息；

利用mCCA-jICA对所述大脑灰质图像和所述部分各向异性系数图像进行融合，实现大脑灰质及白质追踪；

所述步骤对所述结构磁共振图像进行预处理，得到大脑灰质图像具体包括：

对所述结构磁共振图像进行分割，得到初步大脑灰质图像；

对所述初步大脑灰质图像进行标准化；

将标准化后的大脑灰质图像利用半高全宽高斯核进行平滑，得到大脑灰质图像；

所述步骤对所述弥散张量图像进行预处理，得到部分各向异性系数图像具体包括：

对所述弥散张量图像进行涡流校正和头动校正；

移除涡流校正和头动校正后的弥散张量图像中大脑以外的组织，提取大脑组织图像；

对所述大脑组织图像进行张量拟合，得到初步部分各向异性系数图像；

将所述初步部分各向异性系数图像对齐到闵空间，得到部分各向异性系数图像；

步骤利用mCCA-jICA对所述大脑灰质图像和所述部分各向异性系数图像进行融合，实现大脑灰质及白质追踪具体包括：

利用mCCA对所述大脑灰质图像进行源分离，得到第一典型变量矩阵和第一源矩阵；

利用mCCA对所述部分各向异性系数图像进行源分离，得到第二典型变量矩阵和第二源矩阵；

对所述第一源矩阵和所述第二源矩阵进行级联，得到级联矩阵；

利用jICA对所述级联矩阵进行源分离，得到系数矩阵；

根据所述系数矩阵和所述第一典型变量矩阵，得到结构磁共振图像对应的第一混合系数矩阵；

根据所述系数矩阵和所述第二典型变量矩阵，得到弥散张量图像对应的第二混合系数矩阵；

对所述第一混合系数矩阵和所述第二混合系数矩阵分别进行双样本t检验，得到检验值；

对所述检验值进行多重比较校正，实现大脑灰质及白质追踪。

2.根据权利要求1所述的一种基于多模态磁共振影像的大脑灰质及白质追踪方法，其特征在于，所述步骤获取样本人群的脑影像数据之前还包括步骤：

对被试人群进行头颅磁共振扫描，筛选无器质性病变的被试人群的脑影像数据，作为样本人群的脑影像数据。

3.根据权利要求2所述的一种基于多模态磁共振影像的大脑灰质及白质追踪方法，其特征在于，所述被试人群的头部与扫描设备的间隙具有弹性物质。

4.根据权利要求3所述的一种基于多模态磁共振影像的大脑灰质及白质追踪方法，其特征在于，所述被试人群的耳部佩戴有隔音耳塞。