[发明专利]一种脑部核磁共振图像中脑胶质瘤区域提取方法

摘要

本发明涉及一种脑部核磁共振图像中脑胶质瘤区域提取方法，能够实现脑胶质瘤区域的准确分割，与以往的解决方案相比，本发明方法通过联合分层FCM方法和全变差正则化方法建立脑胶质瘤提取总模型，不但充分考虑到每个像素对应的MRI序列图像的特征，而且还引入了像素的空间信息，两者有机结合共同作用于脑胶质瘤区域的分割，提高了脑胶质瘤提取精度。

主权项

1.一种脑部核磁共振图像中脑胶质瘤区域提取方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤A.针对各张目标多模态脑部核磁共振图像进行预处理操作和融合操作，获得目标脑部多模态融合核磁共振图像；步骤B.分别针对目标脑部多模态融合核磁共振图像中的各个像素点，通过预设聚类方法，获得像素点分别属于预设各个脑部组织状态类别的隶属度；步骤C.针对目标脑部多模态融合核磁共振图像，根据各个像素点分别属于预设各个脑部组织状态类别的隶属度，分别针对各个像素点，获得像素点分别属于脑部胶质瘤区域的概率值、脑部水肿区域的概率值和脑组织区域的概率值；步骤D.针对目标脑部多模态融合核磁共振图像，根据各个像素点分别属于脑部胶质瘤区域的概率值、脑部水肿区域的概率值、脑组织区域的概率值，以及各个像素点的空间分布，获得目标脑部多模态融合核磁共振图像中脑胶质瘤区域；上述步骤D包括如下步骤：步骤D1.针对目标脑部多模态融合核磁共振图像，根据各个像素点分别属于脑部胶质瘤区域的概率值、脑部水肿区域的概率值、脑组织区域的概率值，获得目标脑部多模态融合核磁共振图像概率图p；步骤D2.结合目标脑部多模态融合核磁共振图像中各个像素点的空间分布，建立正则化模型：s.t.q≥0，1^Tq_i＝1，1≤i≤N，1≤j'≤N，i≠j'其中，q表示目标脑部多模态融合核磁共振图像所对应空间先验约束的概率图；q^*是目标函数达到最优时所对应的q值；F表示F范数，μ是调节参数，应用中μ＝2，q_i表示第i个像素点的概率，q_j'表示第j'个像素点的概率；步骤D3.根据正则化模型，利用交替迭代算法，求得目标脑部多模态融合核磁共振图像中每个像素点在空间约束下分别属于脑部胶质瘤区域的概率值、脑部水肿区域的概率值、脑组织区域的概率值；步骤D4.根据目标脑部多模态融合核磁共振图像中各个像素点分别所对应的最高概率，确定像素点所属区域，获得目标脑部多模态融合核磁共振图像中脑胶质瘤区域。