[发明专利]一种改进神经网络的PET/MRI异机脑部影像信息融合方法

摘要

本发明公开了一种改进神经网络的PET/MRI异机脑部影像信息融合方法，具体实现步骤是：1)待融合的PET图像(索引图像)进行HIS变换和彩色变换，转化为IHS和RGB通道信息；2)采用基于脑部轮廓像素点的PET、MRI刚性配准，通过平移、旋转、缩放，使脑解剖位置对齐；3)利用NSCT变换获取不同尺度不同方向的频率特征，设计基于局部邻域的加权平均的低频信息融合规则和空间频率激励的PCNN高频信息融合规则，实现RGB三通道的PET图像和MRI灰度图像的信息融合。该方法充分利用PET影像提供的功能信息和MRI图像提供的解剖、软组织信息，提高医生的诊断效率和准确度，可替代PET/MRI同机融合设备的部分功能。

主权项

一种改进神经网络的PET/MRI异机脑部影像信息融合方法，其特征在于，按如下步骤实施：步骤1：对待融合的脑部PET影像进行HIS变换和彩色变换，得到相应的亮度、色调、饱和度分量和RGB三通道分量；步骤2：对亮度分量的PET图像和MRI图像进行基于脑部轮廓像素点的非刚性配准，实现脑解剖位置的对齐；具体步骤为：1)利用Sobel算法计算梯度图像，对梯度图像进行二值化和边缘细化获取脑部轮廓像素点；2)通过等距离取点和插值方法使轮廓像素点个数相同，以最小二乘法获取两幅图像的空间变换矩阵，利用空间矩阵变换实现两幅图像的刚性配准和脑结构的对齐；步骤3：对配准后的PET图像RGB三通道和MRI灰度图像进行影像信息融合，具体步骤如下：1)对配准后的PET图像RGB三通道和MRI灰度图像进行NSCT变换，获取不同尺度、不同方向的高低频子带信息；2)设计融合规则，对于低频信息的融合采用基于局部邻域的加权平均法，对于高频信息的融合采用基于空间频率激励的脉冲耦合神经网络法；3)对融合之后的信息，利用NSCT逆变换，获取融合之后的三通道信息；4)对RGB三通道进行彩色图像的合成，得到融合后的MRI、PET脑部融合影像。