一种基于多模态医学影像数据融合的颅内电极个体化定位的方法[发明专利].pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号CN 103932796 A (10)申请公布号 CN 103932796 A (43)申请公布日 2014.07.23 (21)申请号 201410146886.0 (22)申请日 2014.04.13 (71)申请人 北京师范大学 地址 100875 北京市海淀区新街口外大街 19 号 (72)发明人 李小俚 胡振红 (74)专利代理机构 北京思海天达知识产权代理 有限公司 11203 代理人 刘萍 (51)Int.Cl. A61B 19/00 (2006.01) 权利要求书2页 说明书5页 附图4页 权利要求书2 页 说明书5 页 附图4 页 (54)发明名称 一种基于多模态医学影像数据融合的颅内电 极个体化定位的方法 (57)摘要 一种基于多模态医学影像数据融合的颅内电 极个体化定位的方法，涉及医疗器械及医学图像 处理和神经影像领域。本发明利用多种模态的医 学影像数据，包括磁共振影像、X 射线影像以及术 中光学照片，综合测量颅内电极与脑组织结构的 空间位置关系，建立颅内电极埋置术后的颅内电 极位置与脑解剖结构的联系，实现颅内电极精确 和快速的个体化定位。本发明可以用于认知神经 科学基础研究以及临床神经科学等领域，为颅内 脑电信号分析提供精确的大脑空间位置信息，增 强了其在电生理基础研究方面应用价值。 A A 6 6 9 9 7 7 2 2 3 3 9 9 3 3 0 0 1 1 N N C C CN 103932796 A 权 利 要 求 书 1/2 页 1. 一种基于多模态医学影像数据融合的颅内电极个体化定位方法，其特征在于，包括 以下步骤： 步骤S1，对X 线检查脑部获取的X 线平片进行图像预处理，获取电极在Talairach 坐标 系下的坐标； 步骤S2，对被测试个体头部进行结构磁共振成像，经MRI 图像分割与重建后，建立单个 被试个体化的真实脑模型； 步骤S3，把基于所述步骤S1 得到的电极坐标标定到由所述步骤S2 中重建得到的单个 被试个体化的真实脑模型上，建立颅内电极位置信息与脑组织结构的联系，得到个体化的 电极定位结果； 步骤S4，依据头颅电极植入手术中拍摄的高清晰术中电极位置照片，对基于所述步骤 S3 得到的电极定位结果进行比较校正，最终实现高精度个体化颅内电极定位。 2. 根据权利要求1 所述的一种基于多模态医学影像数据融合的颅内电极个体化定位 方法，其特征在于，步骤S1 具体为： 步骤S1，对X 线检查脑部获取的X 线平片进行图像处理，提取在Talairach 坐标系下的 电极坐标； 步骤1.1，对X 线平片进行图像处理； 步骤1.2，提取Talairach 坐标系下的电极坐标； 首先，在经图像处理后的X 线平片上建立Talairach 坐标系，步骤如下： 步骤1.2.1，在头颅X 线平片上标记出眉间的位置； 步骤1.2.2，在头颅X 线平片上标记出枕骨隆突的位置，连接由枕骨隆突到眉间的线 段，得到I-G 线； 步骤1.2.3，在头颅X 线平片上标记出颅骨内表面，并在此内表面上找到距离I-G 线最 远的点，由此点向I-G 作垂线，得到Talairach 坐标系下的z 轴； 步骤1.2.4，标定y 轴，过颅骨内表面距离I-G线最远的点作I-G线的垂线段，在此线段 上找到距离I-G 线的距离为其