[发明专利]全脑神经束投射路径自动追踪方法及系统

摘要

本发明提供一种全脑神经束投射路径自动追踪方法及系统，包括以下步骤：数据预处理；信号提取；数据空间分块；信号密度计算；投射路径计算；路径整合及可视化。本发明对于全脑数据集可以进行神经束投射路径自动追踪，计算结果能与信号高度重合，准确度高。计算所得矢量化的神经束路径，可以定量描述脑区连接关系。

主权项

1.一种全脑神经束投射路径自动追踪方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1. 数据预处理步骤，在脑成像投影图上分出脑轮廓，并将轮廓信息运用于对应的原始图像，将轮廓外的区域的灰度设置为0；步骤S2. 信号提取步骤，对于已去除脑轮廓外的噪声的图像，通过卷积计算得到背景噪声并减去，在去除背景噪声的影响后，进行滤波，然后使用阈值分割进行二值化，获得前景信号；步骤S3. 数据空间分块步骤，将三维数据空间划分为若干大小相等的数据块；步骤S4. 信号密度计算步骤，计算每个数据块的信号密度，信号密度为该数据块内的信号所占像素数与该数据块像素总数目的比值，得到信号密度矩阵；步骤S5. 投射路径计算步骤，根据信号密度矩阵计算从起始点到其他位置的时间代价矩阵，再根据时间代价矩阵得到空间中的点追溯到起始点的搜索方向的向量场，然后使用迭代搜索的方法计算投射路径；步骤S6. 路径整合及可视化步骤，将计算得到的起始点和其他位置的所有连接路径转为标准树形结构存为标记文件，起始点作为根节点，路径作为分支逐渐添加上去。