[发明专利]基于自动磁共振成像的癫痫病灶定位方法及系统

权利要求书

1.基于自动磁共振成像的癫痫病灶定位方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一，采集患者非癫痫状态下的磁共振成像数据，根据非癫痫状态下患者的磁共振成像数据构造患者的初始头模型；

步骤二，对构造的患者的初始头模型进行矫正，在患者的磁共振成像的初始头模型上选择基准校正点；根据所述的基准校正点对磁共振成像的初始头模型进行矫正处理；矫正后得到患者的三维立体头模型；

步骤三，采集患者磁共振成像数据，将患者磁共振成像数据分为训练样本集和测试样本集，并划分手动标签，搭建全卷积神经网络模型，将训练集和对应的手动标签输入到全卷积神经网络模型中进行训练，学习患者癫痫病灶的影像特征，得到卷积核参数和偏置参数；

步骤四，将得到的卷积核参数和偏置参数载入全卷积神经网络模型中，设定各个网络层的参数，得到拟合好癫痫病灶的全卷积神经网络；将测试数据集输入到拟合好癫痫病灶的全卷积神经网络中进行预测，得到患者的癫痫病灶预测分割结果；

步骤五，采集癫痫患者和非癫痫患者的脑电波数据，根据非癫痫患者的脑电波峰值的偏差率和癫痫患者非癫痫状态下的脑电波峰值的偏差率，得到偏差率差值，对癫痫患者非癫痫状态下和非癫痫患者给予相同的刺激，分别采集相同区域的脑电波，得到对应相同区域的分区偏差率差值，若分区偏差率差值大于偏差率差值，则为疑似癫痫病灶区，否则，则为正常区域，得到所有的疑似癫痫病灶区；

步骤六，根据得到的患者的癫痫病灶预测分割结果和得到的疑似癫痫病灶区，重合的部分即为患者癫痫病灶；

所述的采集癫痫患者和非癫痫患者的脑电波数据，根据非癫痫患者的脑电波峰值的偏差率和癫痫患者非癫痫状态下的脑电波峰值的偏差率，得到偏差率差值，包括：

对癫痫患者非癫痫状态下和非癫痫患者给予相同的刺激，分别采集刺激前后癫痫患者非癫痫状态下的脑电波信息和非癫痫患者的脑电波信息，并将采集到的癫痫患者非癫痫状态下的脑电波信息和非癫痫患者的脑电波信息，分别处理为按刺激前后时间顺序排列的脑电波图像；

根据非癫痫患者的脑电波图像得到脑电波的参数，所述的参数包括脑电波峰值，根据多次获得的相同刺激下的脑电波峰值，得到脑电波峰值的均值；获得的相同刺激下的脑电波峰值中的最大值与脑电波峰值的均值的差值，根据差值与脑电波峰值的均值的比值，得到非癫痫患者的脑电波峰值的偏差率；同理得到癫痫患者非癫痫状态下的脑电波峰值的偏差率；根据非癫痫患者的脑电波峰值的偏差率和癫痫患者非癫痫状态下的脑电波峰值的偏差率，得到偏差率差值。

2.根据权利要求1所述的基于自动磁共振成像的癫痫病灶定位方法，其特征在于，所述的对构造的患者的初始头模型进行矫正，包括磁共振成像数据构造患者的初始头模型上选择设定个数的基准校正点；根据设定个数的基准校正点对磁共振成像的初始头模型进行矫正处理；得到患者的三维立体头模型。

3.根据权利要求1所述的基于自动磁共振成像的癫痫病灶定位方法，其特征在于，所述的对癫痫患者非癫痫状态下和非癫痫患者给予相同的刺激，分别采集相同区域的脑电波，得到对应该分区的分区偏差率差值，若分区偏差率差值大于偏差率差值，则为疑似癫痫病灶区，否则，则为正常区域，得到所有的疑似癫痫病灶区，包括如下过程：

分区脑电波采集，对癫痫患者非癫痫状态下和非癫痫患者给予相同的刺激，分别采集相同区域的脑电波，得到对应该分区的分区偏差率差值，若分区偏差率差值大于偏差率差值，则为疑似癫痫病灶区，否则，则为正常区域，得到所有的疑似癫痫病灶区；根据癫痫患者的癫痫发作过程，得到癫痫发作特征，对所有的疑似癫痫病灶区分别进行脑电波检测，首先采集到癫痫发作特征的疑似癫痫病灶区为癫痫病灶区。

4.根据权利要求1-3任一所述的基于自动磁共振成像的癫痫病灶定位方法的自动定位系统，其特征在于，包括数据处理器、显示装置、数据存储装置、磁共振成像装置、脑电波采集装置、偏差率获取模块、通信装置；所述的显示装置、数据存储装置、脑电波采集装置、偏差率获取模块、通信装置分别与所述的数据处理器连接；

其中的磁共振成像装置用于采集患者的磁共振数据，并通过全卷积神经网络模型得到癫痫病灶预测分割结果；

脑电波采集装置用于采集癫痫患者和非癫痫患者的脑电波数据；

所述的偏差率获取模块用于根据癫痫患者和非癫痫患者的脑电波数据得到偏差率；

所述的数据存储装置用于存储脑电波采集装置采集的癫痫患者和非癫痫患者的脑电波数据，以及偏差率获取模块根据癫痫患者和非癫痫患者的脑电波数据得到的偏差率数据。