(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210734691.2 (22)申请日 2022.06.27 (71)申请人 华中科技大 学苏州脑空间信息 研究 院 地址 215000 江苏省苏州市工业园区若水 路388号 (72)发明人 丰钊　刘鑫　罗悦　龚辉　李安安　 (74)专利代理 机构 南京艾普利德知识产权代理 事务所 (特殊普通合伙) 32297 专利代理师 陆明耀 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 9/00(2006.01) G06V 10/44(2022.01) (54)发明名称 图谱辅助绘制方法、 计算机可读存储介质及 电子设备 (57)摘要 本发明提供一种图谱辅助绘制方法、 计算机 可读存储介质及电子设备， 通过步骤S1， 脑片轴 向对应关系构建； 步骤S2， 旧版图谱数据规范化； 步骤S3， 区域特征提取； 步骤S4， 非线性配准； 步 骤S5， 旧版图谱信息整合， 实现将旧版图谱上的 脑区位置和边界信息， 准确地匹配到待绘制新图 谱的图像上。 权利要求书2页 说明书8页 附图1页 CN 115049626 A 2022.09.13 CN 115049626 A 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表示简权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115049626 A 2写贝塞尔曲线， 包 含一个控制点和一个节点； L表示 直线段， 仅包 含一个节点。 6.如权利要求4所述的图谱辅助绘制方法， 其特征在于， 所述步骤S3， 区域特征提取， 包 括： 使用矢量图绘制软件将所述旧版图谱的第 二图像序列中的每一张图像转换为位图， 然 后标记出所述步骤S1中所挑选的标志性解剖结构， 其余结构则不标记， 形成标记后的旧版 图谱的第四图像序列； 在所述待绘制新图谱的第 一图像序列的每一张图像上标记出标志性解剖结构的边界， 作为后续配准计算使用的区域特征， 形成标记了区域特征的待绘制新图谱的第二图像序 列。 7.如权利要求6中所述的图谱辅助绘制方法， 其特征在于， 所述步骤S4， 非线性配准， 包 括： 基于步骤S3提取的区域特征， 对于所述待绘制新图谱的第二图像序列中的每一张图 像， 根据步骤S1得到的映射函数， 选取所述旧版图谱的第四图像序列中与其对应的图像， 使 用基于微分同胚大形变映射模型的非线性配准算法， 将所述旧版图谱的第四图像序列配准 到所述待绘制新图谱的第二图像序列， 获取 形变场。 8.如权利要求7中所述的图谱辅助绘制方法， 其特征在于， 所述步骤S5， 旧版图谱信息 整合， 包括： 遍历所述待绘制新图谱的第一图像序列的所有图像， 对于其中的任意一张图像， 通过 步骤S1得到的映射函数， 选取所述旧版图谱的第三图像序列中与其对应的图像， 遍历该图 像中的所有控制点和节点， 使用步骤S4所获取 的形变场， 获取这些控制点和节点在非线性 配准后需要移动到的新位置的坐标， 使用这些新位置的坐标值替换掉所述旧版图谱的第三 图像序列中相应控制点和节点的第一队列中的原始坐标值， 然后保存为新的图像， 形成旧 版图谱的第五图像序列； 遍历所述旧版图谱的第五图像序列中的各个图像， 对于各个图像， 遍历其所有脑区标 签， 并创建一个空的.svg格式文件， 用于存储 该图像所包含的所有脑区信息； 对每个脑区标 签， 顺序读取各点的第二队列信息， 根据控制点和节点的分布规律， 创建线段或曲线段， 以 不同的字母为开头、 后面记录各点的坐标值； 最 终将不同段所对应的字符串依次连缀， 从而 将整个脑区边界信息放入到一个字 符串内， 将该字 符串放入一个<path></path>路径标签； 依次对各脑区标签执行上述操作， 从而获得包含 各个图像所有脑区边界信息的.svg格式文 件； 遍历各个图像， 执 行上述操作， 形成.svg格式文件的旧版图谱的第六图像序列； 遍历所述待绘制新图谱的第一图像序列中的每一张图像， 使用矢量图绘制软件， 将所 述待绘制新图谱的第一图像序列中的图像导入作为背 景图层， 然后通过步骤S1得到的映射 函数， 选取所述旧版图谱的第六图像序列中与其对应的图像， 并将其导入作为新图层， 叠加 到背景图层上， 将所述旧版图谱的脑区边界信息匹配到所述待绘制新图谱的图像上。 9.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 其上存储有计算机程序， 该计算机程序被处 理器读取并执 行时执行如权利要求1 ‑8任意一项所述图谱辅助绘制方法。 10.一种电子设备， 其特征在于， 包括： 处理器、 存储器和通信总线， 所述处理器通过所 述通信总线与所述存储器连接进行通信， 以执行如权利要求1 ‑8任意一项所述图谱辅助绘 制方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115049626 A 3