[发明专利]一种基于多层字典的脑磁共振图像分割方法

摘要

本发明公开了一种基于多层字典的脑磁共振图像分割方法，通过构建中间字典连通图像域和标记域，逐步优化标记融合的权重，使得权重最终对于标记融合是最优的，而不是像在传统方法中那样仅使用基于灰度信息的图像块得到的权重作为最终标记融合的权重。通过本发明，可提高脑磁共振图像的分割精度。

主权项

1.一种基于多层字典的脑磁共振图像分割方法，其特征在于，包括以下步骤：获取以待分割像素为中心的待分割图像块，在现有图谱图像中根据灰度相似性构建初始灰度字典，并在图谱标记图像中构造与初始灰度字典对应的标记字典；指定初始灰度字典中任意的图像块为初始灰度字典第一图像块，初始灰度字典中其余图像块组成针对初始灰度字典第一图像块的灰度子字典，标记字典中与灰度子字典对应顺序的图像块组成初始灰度字典第一图像块的标记子字典；使用灰度子字典对初始灰度字典第一图像块进行多图谱表示，得到权重向量，使用该权重向量对标记子字典进行标记融合操作，得到新的图像块，对初始灰度字典中的每一图像块执行前述操作，生成中间字典的第一层；再指定中间字典第一层任意图像块为中间字典第一层第一图像块，中间字典第一层中其余图像块组成针对中间字典第一层第一图像块的灰度子字典，标记字典中与灰度子字典对应顺序的图像块组成中间字典第一层第一图像块的标记子字典；使用灰度子字典对中间字典第一层第一图像块进行多图谱表示，得到权重向量，使用该权重向量对标记子字典进行标记融合操作，得到新的图像块，对中间字典第一层中的每一图像块执行前述操作，并迭代执行本步骤，构建多层次的中间字典；将待分割图像块与初始灰度字典进行多图谱表示，得到待分割图像块的初始权重向量，并将初始权重向量与标记字典进行标记融合，得到待分割图像块的初始概率图像块，将初始概率图像块输入中间字典，逐层与中间字典的每一层进行多图谱表示操作，得到权重向量后与标记字典进行标记融合操作，通过逐步更新权重向量，逐层优化概率图像片直至它接近标记图像片为止，最后得到的概率图像作为最终的标记融合结果；对得到的最终标记融合结果通过阈值进行二值化，确认待分割图像中像素点为待分割目标或背景，最终得到整个待分割图像的分割结果。