[发明专利]一种MRI头部影像的脑功能区自动勾画方法、勾画系统、计算设备和存储介质

权利要求书

1.一种MRI头部影像的脑功能区自动勾画方法，其特征在于，包括：

获取预设数量的T1 MRI脑影像，并制作每例MRI脑影像116个脑功能区分割标签；

对所述MRI脑影像和脑功能区分割标签进行相同的预处理；

对预处理后的MRI脑影像和脑功能区分割标签进行相同的2.5D块处理，得到2.5D数据块；

搭建任意有效的语义分割卷积神经网络；

将所述MRI脑影像和脑功能区分割标签的2.5D数据块输入到搭建好的语义分割神经网络中进行训练，直到模型稳定收敛，停止训练，得到最佳的脑功能区分割神经网络模型；

对待分割的T1 MRI脑影像进行所述预处理和所述2.5D块处理，得到待分割影像；

将所述待分割影像输入到训练后的所述脑功能区分割神经网络模型中，得到116个脑功能区分割结果；

对所述脑功能区分割结果进行后处理和边缘检测，得到116个脑功能区轮廓勾画结果。

2.如权利要求1所述的脑功能区自动勾画方法，其特征在于，采用基于T1 MRI脑影像的AAL脑功能区反向映射配准方法分离得到每例MRI脑影像116个脑功能区分割标签。

3.如权利要求1所述的脑功能区自动勾画方法，其特征在于，所述预处理包括插值处理、归一化处理、上下界各填充一层处理和数据增强处理；

所述插值处理为：对所述MRI脑影像和脑功能区分割标签在x-y水平面上采用256×256进行统一插值；

所述上下界各填充一层处理为：在z轴首层和尾层分别填充一层x0×y0大小的0值矩阵；

所述数据增强包括绕图像中心点的旋转、x轴方向的平移和y轴方向的平移中的一种。

4.如权利要求1所述的脑功能区自动勾画方法，其特征在于，所述2.5D块处理的方法，包括：

沿z轴连续3层横截面取块，并叠加成一个3通道的图像，得到2.5D数据块；

若连续取块至最后2.5D块层数不足3时，则将最后2.5D块向上取所缺层数以补足3层。

5.如权利要求4所述的脑功能区自动勾画方法，其特征在于，所述语义分割卷积神经网络为2.5D卷积神经网络；

所述2.5D卷积神经网络的输入尺寸为x×y×3，3为2.5D卷积神经网络的通道维度，所述2.5D卷积神经网络的输出尺寸为x×y×117，117分别代表116个脑功能区和1个图像背景区的标签。

6.如权利要求1所述的脑功能区自动勾画方法，其特征在于，所述训练包括前向传播和反向传播，一次前向传播和反向传播为一次网络迭代计算；

采用Early-stop的方式来让神经网络自动停止迭代，得到最佳的脑功能区分割神经网络模型。

7.如权利要求1所述的脑功能区自动勾画方法，其特征在于，所述后处理包括最大连通区域保留和平滑处理。