腦部MRI海馬體三維分割算法研究.pdf

1、海馬體是大腦邊緣神經(jīng)系統(tǒng)的重要組成部分，與人類的記憶、認(rèn)知以及空間定位有著重要的聯(lián)系。磁共振圖像能提供對(duì)比度豐富、分辨率高的三維腦組織信息，是研究海馬體形態(tài)的重要數(shù)據(jù)。因此，在腦部MRI中研究海馬體的體積形態(tài)，實(shí)現(xiàn)三維海馬體的精確分割，對(duì)于阿爾茲海默綜合癥等精神神經(jīng)類疾病的診斷具有重要的醫(yī)學(xué)意義。
　　基于圖譜配準(zhǔn)的分割方法利用圖譜提供的先驗(yàn)信息，實(shí)現(xiàn)海馬體的分割。由于海馬體體積很小且解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜，單圖譜難以適應(yīng)個(gè)體間復(fù)雜的差異性

2、，易出現(xiàn)誤分割。因此，本文重點(diǎn)研究了基于多圖譜配準(zhǔn)的海馬體三維自動(dòng)分割方法，提出了二次局部配準(zhǔn)方法和改進(jìn)的點(diǎn)分布模型的演化方法。具體研究?jī)?nèi)容如下：
　　1）重點(diǎn)分析了基于多圖譜配準(zhǔn)的三維海馬體分割方法。針對(duì)多圖譜配準(zhǔn)分割的兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：圖像配準(zhǔn)和標(biāo)簽融合，分析了配準(zhǔn)和標(biāo)簽融合的常用方法，特別闡述了基于點(diǎn)分布模型的多圖譜海馬體分割方法。
　　2）提出了一種基于標(biāo)準(zhǔn)模板的多圖譜二次局部配準(zhǔn)方法。在海馬體的三維分割方法中，配準(zhǔn)過(guò)程

3、一般采用全局線性配準(zhǔn)方法，但是由于海馬體體積較小，形狀不規(guī)則，全局配準(zhǔn)后不同個(gè)體的海馬體形狀及位置仍有較大差異。本文提出了采用二次局部配準(zhǔn)的方法，首先將所有圖像與標(biāo)準(zhǔn)模板進(jìn)行全局仿射變換，然后利用海馬掩膜進(jìn)行二次局部配準(zhǔn)，標(biāo)簽形變得到多個(gè)初始分割結(jié)果，最后利用基于三維點(diǎn)分布模型標(biāo)簽融合的方法對(duì)多個(gè)海馬標(biāo)簽進(jìn)行融合，該方法提高了海馬體的分割精度。
　　3）針對(duì)基于三維點(diǎn)分布模型的海馬體分割算法，在二次局部配準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，本文進(jìn)一步提出