面向MRI影像的多中心数据校正方法技术

本发明专利技术公开一种面向MRI影像的多中心数据校正方法，首先，额外招募一批健康状态相同的移动被试，分别在多个中心进行扫描，并整合了各中心独立扫描数据以及移动被试数据，其次，对多中心数据进行了预处理，将数据配准到标准蒙特利尔空间，以对被试的大脑组织特征进行对齐，再次，进行扫描参数校正，消除一部分数据差异，并统一数据规格，最后，采用基于移动样本的多中心数据校正算法对数据进行校正，更好地消除了由不同扫描设备、扫描参数等中心效应对数据的影响。本发明专利技术从配准后的脑影像数据开始，避免了预处理流程的不同所造成的数据差异，从根本上对数据进行校正，只需一次校正，能够作用到后续处理的所有特征数据。用到后续处理的所有特征数据。用到后续处理的所有特征数据。

【技术实现步骤摘要】
面向MRI影像的多中心数据校正方法


[0001]本专利技术涉及计算机应用
，具体涉及一种面向MRI影像的多中心数据校正方法。

技术介绍

[0002]fMRI技术(Functional Magnetic Resonance Imaging，功能磁共振成像技术)自20世纪90年代早期诞生以来取得了长足的发展，现已成为临床及学术研究精神科学必不可缺的研究工具。通过测量人脑的血氧水平依赖(Blood oxygenation level dependent，Bold)信号，fMRI脑影像可以量化大脑代谢区域性和时域性变化，从而反应大脑的健康状态。其中，Resting
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state fMRI技术(rs
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fMRI，静息态功能磁共振成像技术)可以反映人体在安静状态下大脑的自发性活动，已经被广泛应用于研究精神分裂症、孤独症、阿尔兹海默症、重型抑郁症等神经精神疾病。
[0003]虽然越来越多的精神医学研究基于fMRI数据展开，但是由于fMRI脑影像数据获取成本较高，因此大多数中心被试数据量往往较少。例如国际最大的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种面向MRI影像的多中心数据校正方法，其特征在于包括如下步骤：步骤1、数据收集，收集各中心独立扫描的被试数据，并额外招募健康状态相同的移动被试，分别在各中心进行扫描；步骤2、数据预处理，收集到数据后，先对每个中心数据进行统一的预处理；步骤3、扫描参数校正，得到配准后的脑影像数据后，对参数进行校正，得到统一规格的多中心脑影像数据；步骤4、基于移动样本的多中心数据校正算法对数据进行校正，所述算法分成两步：第一步，为特征建立回归方程，利用全部被试数据估计特征的均值、方差以及生物学变量系数等，第二步，单独利用移动被试数据估计回归方程中的中心效应因子。2.根据权利要求1所述的一种面向MRI影像的多中心数据校正方法，其特征在于，所述步骤2中，预处理分为如下四个步骤：(1)去除前10个时间点数据；(2)扫描层顺序调整：在核磁共振扫描时，采用隔层扫描的方式，对扫描层顺序进行调整，将扫描层标号从小达到依次排列；(3)头动校正：在扫描过程中，进行头动校正，将头动校正回原始角度；(4)配准到蒙特利尔空间：将所有被试的脑图像都配准到标准蒙特利尔空间，使得相同脑结构都处于同一空间位置。3.根据权利要求1所述的一种面向MRI影像的多中心数据校正方法，其特征在于，所述步骤3中，在扫描参数中，射频脉冲激发间隔时间TR表示一次全脑扫描所需要的时间，扫描层数Slices表示在一次全脑扫描过程中，共分成了多少层来进行扫描，而扫描时间点TP则表示进行了多少次的全脑扫描；将各中心的射频脉冲激发间隔时间记作TR1，TR2...TR
M
(M为中心个数)，扫描层数记作Slices1，Slices2...Slices
M
，扫描时间点记作TP1，TR2...TR
M
；核磁共振扫描仪在工作时，在TR时间内进行一次层数为Slices的全脑扫描，并会多次重复扫描过程，最终得到TP个时间点的全脑扫描数据。4.根据权利要求3所述的一种面向MRI影像的多中心数据校正方法，其特征在于，首先，对来自中心m编号为n
m
的单个被试数据进行更详细的定义，该数据数据包含有层扫描数据，其中表示第个j扫描时间点的第i层扫描数据；其次，对于各中心的参数TR，选择其共有的最小公倍数TR
LCM
作为校正后的TR值，将TR
LCM
对于各中心原TR值的倍数记作B1,B2…
B
M
，并对各中心脑影像数据每隔对应倍数B的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张锡哲，王菲，董帅，
申请(专利权)人：南京医科大学，
类型：发明
国别省市：