[发明专利]基于非均匀有理基样条的非刚体脑图像配准方法

摘要

本发明涉及到磁共振图像图像处理技术领域，本发明提出了一种全新的基于NURBS(非均匀有理基样条)的非刚体脑图像配准方法，既可以实现小变形的图像之间配准，对于图像差异比较大的情况也能够快速，准确配准。本发明可以辅助医生诊断，制订手术方案以及手术导航系统的实施，具有较大的医用价值。本发明将FFD(自由变形)与NURBS结合，通过多层优化来寻求图像的非刚体变形参数，我们主要创新点在于：首先，NURBS取代了均匀B样条基函数。增加了灵活性。其次，在计算变换图像的时候，我们利用了图像处理的反向映射技术，提高了配准结果的精确性。最后，将NURBS子分与多层优化结合，实现快速搜索。

主权项

1、一种全新的基于NURBS的非刚体脑图像配准方法，包括自由变形、反向映射，NURBS子分和多层优化步骤：1)自由变形：脑图像经过刚体配准后，从整体上对齐了图像，这时候就剩下局部的弹性形变，非刚体配准用来校正这些弹性偏移；2)反向映射：FFD施加在变换图像中每个体素上，得到该体素在源图像中的位置，然后采用B样条插值在源图像中得到该体素的灰度值，反向映射和B样条插值相结合的方法，保证了结果图像的连续性；3)NURBS子分与多层优化结合：曲面通过子分达到精确描述变形，NURBS曲线在控制顶点中间插入新的点。