(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 202211092436.9 (22)申请日 2022.09.08 (71)申请人 济南博图信息技 术有限公司 地址 250098 山东省济南市高新区舜泰北 路933号博晶大厦15 02室 (72)发明人 刘治　安木军　 (74)专利代理 机构 济南圣达知识产权代理有限 公司 372 21 专利代理师 董雪 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 7/33(2017.01) G06T 5/30(2006.01) G06T 17/00(2006.01) A61B 5/055(2006.01) (54)发明名称 大脑皮质模型重建方法及系统 (57)摘要 本申请属于医疗设备技术领域， 具体涉及一 种大脑皮质模型重建方法及系统， 包括： 获取大 脑的磁共振成像； 对所获取的磁共振成像进行预 处理， 完成大脑磁共振成像的空间配准； 采集空 间配准后的大脑空间点的三维坐标； 利用隐式曲 面预测网络， 处理大脑的磁共振成像和大脑空间 点的三维坐标， 得到每个空间点的隐式曲面表 达； 根据所得到的每个空间点的隐式曲面表达， 结合移动立方体算法， 构建零等值面， 得到大脑 皮质模型。 本申请能够构建空间连续的隐式曲 面， 且可以表达丰富的形状细节， 通过膨胀处理 算法消除了奇异点， 通过拓扑校正为球形的方 式， 有效消除了孔洞或手柄等拓扑缺陷， 提高了 模型重建质量。 权利要求书2页 说明书6页 附图4页 CN 115187594 A 2022.10.14 CN 115187594 A 1.一种大脑皮质模型重建方法， 其特 征在于， 包括： 获取大脑的磁共 振成像； 对所获取的磁共 振成像进行 预处理， 完成大脑磁共 振成像的空间配准； 采集空间配准后的大脑空间点的三维坐标； 利用隐式曲面预测网络， 处理大脑的磁共振成像和大脑空间点的三维坐标， 得到每个 空间点的隐式曲面表达； 根据所得到的每个空间点的隐式曲面表达， 结合移动立方体算法， 构建零等值面， 得到 大脑皮质模型。 2.如权利要求1中所述的一种大脑皮质模型重建方法， 其特征在于， 对大脑的磁共振成 像进行预处理， 完成空间配准， 包括： 使用FreeSurfer工具进行空间配准， 统一配准到 MNI305空间， 并进行强度归一 化。 3.如权利要求1中所述的一种大脑皮质模型重建方法， 其特征在于， 隐式曲面预测网络 包括编码网络， 编码网络通过输入MRI数据及空间采样点， 输出 空间点的全局特征向量和局 部特征向量， 并将融合全局特 征向量和 局部特征向量进行叠加融合。 4.如权利要求3 中所述的一种大脑皮质模型重建方法， 其特征在于， 隐式曲面预测网络 还包括解码网络， 对三维空间点坐标与融合的全局特征向量和局部特征向量进行解码， 得 到该空间点预测的隐式曲面表达 。 5.如权利要求4中所述的一种大脑皮质模型重建方法， 其特征在于， 隐式曲面表达采用 符号距离函数SDF的形式来表示： ， 其中， s取等值面0， 得 到S， R表示实数， P表示空间点的三维坐标。 6.如权利要求5中所述的一种大脑皮质模型重建方法， 其特征在于， 使用连通 区域标记 的方式对得到的S进 行标记， 通过膨胀处理算法消除奇异 点； 通过拓扑校正为球形的方式消 除奇异点引起的拓扑变形。 7.如权利要求6 中所述的一种大脑皮质模型重建方法， 其特征在于， 通过移动立方体算 法， 取相邻8个空间点组成一个立方体， 通过在立方体中构建零等值面， 完成整个大脑皮质 表面的三维重建。 8.一种大脑皮质模型重建系统， 其特 征在于， 包括： 获取模块， 其被 配置为获取 大脑的磁共 振成像； 配准模块， 其被配置为对所获取的磁共振成像进行预处理， 完成大脑磁共振成像的空 间配准； 采集模块， 其被 配置为采集空间配准后的大脑空间点的三维坐标； 预测模块， 其被配置为利用隐式曲面预测网络， 处理大脑的磁共振成像和大脑空间点 的三维坐标， 得到每 个空间点的隐式曲面表达； 重构模块， 其被配置为根据所得到的每个空间点的隐式曲面表达， 结合移动立方体算 法， 构建零 等值面， 得到大脑皮质模型。 9.一种计算机可读存储介质， 其上存储有程序， 其特征在于， 该程序被处理器执行时实 现如权利要求1 ‑7中任一项所述的大脑皮质模型重建方法中的步骤。 10.一种电子设备， 包括存储器、 处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115187594 A 2序， 其特征在于， 所述处理器执行所述程序时实现如权利要求 1‑7中任一项 所述的大脑皮质 模型重建方法中的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115187594 A 3