多模态图像配准方法及基于多模态图像配准的手术导航方法

摘要

一种多模态图像配准方法，包括以下步骤：将参考图像和待配准图像按照第一采样比例进行采样获取具有第一分辨率的参考图像和待配准图像；采用B样条曲面作为变形模型对所述具有第一分辨率的参考图像和待配准图像进行配准、计算配准测度并获得第一配准参数；增大采样比例重复上述步骤直至配准测度达到预设阈值；其中，每次增大采样比例后进行配准时均以上一次的配准参数为初始配准参数。此外还提供一种基于多模态图像配准的手术导航方法。

主权项

一种多模态图像配准方法，包括以下步骤：将参考图像和待配准图像按照第一采样比例进行采样获取具有第一分辨率的参考图像和待配准图像；采用B样条曲面作为变形模型对所述具有第一分辨率的参考图像和待配准图像进行配准、计算配准测度并获得第一配准参数；增大采样比例重复上述步骤直至配准测度达到预设阈值；其中，每次增大采样比例后进行配准时均以上一次的配准参数为初始配准参数；配准测度达到预设阈值时，将所述参考图像与待配准图像进行绝对配准，其中在绝对配准中定义B样条控制网格；当参考图像与待配准图像的配准参数间的差值在±5%之间时，认为配准测度达到预设阈值；将所述参考图像和待配准图像的像素灰度值进行归一化；以采样比例对256个灰度级进行采样；在每次采用不同分辨率配准过程中都采用3次B样条曲面作为空间转换函数，且根据不同尺度的配准需要，在每层的配准过程中采用大小不同的B样条曲面作为变形模型；根据多模态图像的实际分辨率采用大小不同的B样条曲面作为变形模型。