【技术实现步骤摘要】
图谱辅助绘制方法、计算机可读存储介质及电子设备
[0001]本专利技术涉及图像处理
,尤其涉及一种图谱辅助绘制方法、计算机可读存储介质及电子设备。
技术介绍
[0002]脑图谱常常被称为神经科学和医学等领域的百度地图,是开展神经元投射定位、外科手术、精确给药、大脑功能环路研究等不同方向工作的基础。脑图谱的历史非常久远,早在19世纪神经科学诞生的时代,神经解剖学领域的先驱们就已经开始通过显微镜观察脑切片上的神经元形态和分布特征,并据此在白纸上划分出一个个独立的大脑区域。
[0003]直到今天,尽管计算机辅助绘图技术已经替代了传统的纸笔,但神经解剖学家绘制脑图谱的基本策略仍然和一百多年前没有本质区别:在收集脑片后,通过显微镜拍摄脑片的高倍照片,然后传输到计算机,使用Adobe Illustrator或Corel Draw为代表的矢量绘制软件打开,在软件内使用画笔等工具,识别并绘制不同脑区的边界。
[0004]一代又一代神经解剖学家不断绘制同一物种的脑图谱,这并非是在做重复劳动,因为随着成像技术的进步,人们能够在脑片上不断地观察到更加清晰的神经元形状、尺寸等图像纹理细节;另一方面,样本标记技术也在快速进步,可以更加特异地标记出参与特定功能环路、表达特定功能的细胞,从而允许人们将旧版本图谱上的脑区划分为更加精细的子分区。
[0005]在上述过程中,图谱复用是一个容易被忽略但又非常关键的技术步骤。所谓图谱复用,是指在图谱绘制过程中,参考其它已经出版的同一物种的全脑图谱或者特定脑区图谱,通过详细比对 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种图谱辅助绘制方法,其特征在于,包括:步骤S1,脑片轴向对应关系构建:根据旧版图谱的和待绘制新图谱上的标志性解剖结构构建对应关系;步骤S2,旧版图谱数据规范化:将旧版图谱的文件转换为可以复用的.xml数据格式;步骤S3,区域特征提取:对旧版图谱的和待绘制新图谱上的标志性解剖结构进行标记,作为区域特征;步骤S4,非线性配准:基于所述区域特征,根据旧版图谱和待绘制新图谱的对应关系,将旧版图谱非线性配准到待绘制新图谱,获取形变场;步骤S5,旧版图谱信息整合:根据旧版图谱和待绘制新图谱的对应关系、.xml数据格式的旧版图谱以及形变场,将旧版图谱叠加到待绘制新图谱上。2.如权利要求1所述的图谱辅助绘制方法,其特征在于,所述步骤S1,脑片轴向对应关系构建,包括:获取旧版图谱的第一图像序列;获取待绘制新图谱的第一图像序列;在所述旧版图谱的第一图像序列和所述待绘制新图谱的第一图像序列上挑选标志性解剖结构,根据标志性解剖结构形态和在前后方向上的变化情况,为所述待绘制新图谱的第一图像序列中的每一张图像,在所述旧版图谱的第一图像序列中找到与其在脑区分布上最为接近的一张图像,由此构建一个映射函数。3.如权利要求2所述的图谱辅助绘制方法,其特征在于,所述标志性解剖结构包括海马、小脑、前连合。4.如权利要求2所述的图谱辅助绘制方法,其特征在于,所述步骤S2,旧版图谱数据规范化,包括:使用矢量图绘制软件将所述旧版图谱的第一图像序列转换为.svg格式文件的旧版图谱的第二图像序列,.svg格式文件以ascii码形式保存了各个脑区的边界信息,各个脑区的边界在.svg格式文件中均独立地以一对<path></path>路径标签来记录,在路径标签内,脑区边界被划分为多个线段和曲线段,不同段以不同的字母作为开头、后面紧跟若干个点的坐标值来记录,不同的字母表示包括不同数量的控制点和节点;将.svg格式文件转换为.xml格式文件,包括:遍历所述旧版图谱的第二图像序列中的各个图像;对于各个图像,遍历其所有路径标签;对于每一个路径标签,首先创建两个空的队列数据结构,分别记为第一队列和第二队列,然后以字母为标志,使用字符串切分函数将其划分为若干个线段和曲线段,然后依次遍历各段,把该段各点的坐标值存入到第一队列的末尾,然后根据该点是控制点还是节点,分别以不同的字符存入到第二队列的末尾;执行上述操作,直到遍历完该路径标签下的所有线段和曲线段,此时第一队列记录下了该脑区边界的所有点的坐标值,第二队列则记录下了这些点的属性是控制点还是节点;遍历各个图像的所有路径标签后,创建一个.xml格式文件,在该.xml格式文件中,为每一个脑区创建一个脑区标签存储其路径信息,在该标签内,放入前面获取的第一队列和第二队列的信息;遍历所有图像,执行上述操作后,形成旧版图谱的第一图像序列对应的.xml格式文件的旧版图谱的第三图像序列。5.如权利要求4所述的图谱辅助绘制方法,其特征在于,所述不同的字母表示包括不同数量的控制点和节点,包括:C表示三次贝塞尔曲线,包含两个控制点和一个节点;S表示简
写贝塞尔曲线,包含...
【专利技术属性】
技术研发人员:丰钊,刘鑫,罗悦,龚辉,李安安,
申请(专利权)人:华中科技大学苏州脑空间信息研究院,
类型:发明
国别省市:
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