MeVisLab fMRI資料處理學習1

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任務：在MeVisLab平台完成fMRI資料的預先處理

痛點：對MeVisLab平台的不熟悉；平台本身關於fMRI的可用內容少（多了就不用我做了 = =）；語言障礙，好多專業詞彙根本翻譯不過來，或者翻譯不過去……

具體流程：

　　功能核磁資料的匯入

　　參數自動提取

　　層面時間校正

　　頭動校正（剛體變換）

　　映像配准

　　去基準漂移

　　帶通濾波

　　時間延時（暫時不瞭解）

進展：

　　0.對不認識的模組（Modules）右鍵 show help。[安裝目錄下Packages/MeVisLab/Standard/Documentation/Publish/ModuleReference/genre.html 可按類顯示核心Modules]

　　1.關於資料匯入，要求為dicom格式匯入，可以檔案夾識別什麼的，嘗試了眾多匯入方法，最終確定DirectDicomImport，選擇檔案夾，可識別檔案資訊。在此，匯入的檔案為mosaic排列後的，為了後期的正常處理，需要將其一張slice中的z取出來，使用Demosaic模組，得到參數為[x,y,z,t,c,u]的映像集。這裡x,y,z為映像的空間座標，t為時間座標，也即多少個dicom檔案，多少個TR， c=color,指的是映像的色彩顯示方法，MRI資料為灰階顯示（Gary）。U好像是user，可是我嘗試匯入多個被試的資料，u並沒有改變，可能是理解錯誤，還需要進一步確認。

　　2.參數提取比較簡單，直接通過Info實現，如果後期需要實現GUI，可直接引用其中的參數；

　　3.時間層面校正（選作），暫時還沒有發現相關的Module，可以通過自己開發Module實現，在產生的cpp工程中利用LOOP中的t的迴圈，實現對時間層面的校正，另外，在info資訊中也有對時間資訊的顯示，後經確認並非是層面時間資訊。還需要繼續學習SPM中層面時間校正的內容。

　　4.頭動校正，利用剛體變換模型實現。具體模組為MERIT，變換類型為rigid.在進行頭動校正時，選擇t=1的映像作為模板映像，利用subImage從匯入的dicom檔案中選取一張子圖，subImage可以對六個座標都進行重新選擇，這裡我只對t進行選擇，在SPM Manual裡好像看到說以首幀做基礎，進行頭動校正，則用subImage選出首幀。可利用MERIT對映像進行剛體變換，得到變換矩陣（MERIT/output/Transformation Matrix）.可是問題在於，MERIT一次只能將一幅映像變換到模板映像的變換矩陣得到，而fMRI-BOLD資料絕對不止一副，如何?多映像的校正，我還是沒有想到合適的方法，在我現有的理解中在MeVisLab中，模組與模組的連結只能傳輸資料，而非資料流，也就是說，我無法在模組外實現對某些環節的循環參考，難道我要基於MERIT重新開發Module嗎？或者還有其他的方法可以實現，可我還沒發現？

　　另外RegistrationManual 模組，可以通過overlay顯示配准效果，在調試過程中作為檢驗工具。

　　5.映像配准，同樣利用MERIT模組實現，變換類型為rigid.模板映像為T1像，進行配准操作，具體問題與頭動校正相同。在配准過程中，需要對結構像進行重構，利用Resample3D調整解析度和座標資訊。[在spm中是先進行完分割再配準的，如果不分割是否有影響，需要分割嗎？]

　　6.去基準漂移&帶通濾波處理  直接使用FFTbandpassFilter 實現濾波。其核心演算法即通過FFT→加濾波模板→IFFT實現。

　　對於基準漂移的改善情況，不知道怎麼檢驗效果，以及如何改善，還需要學習。

　　7.時間延時相關特性

　　8.歸一化到標準腦模板(選做)  與頭動校正和映像配准相同，都屬於空間變換，變換形式不同，需要利用整體變換仿射變換affine實現，模板映像為SPM提供的標準腦模板，利用MERIT，變換類型為affine.

其他積累：

　　1.論壇學習：http://forum.mevis.fraunhofer.de/index.php

　　2.可能用到的模組

ImagePropertyConvert	調整映像參數，包括解析度，大小等
SoView2Doverlay	用於比較圖片
Imagespector	沿某一座標將映像分隔開，但最多隻有6個輸出……
reshape	x*y*z*C*T*U保持不變
soGVRVolumeRender	對3D、4D進行渲染呈現
MinMaxSCan	調整大小，在變換過程中可能會用到
Affinetransformation3D	進行3D仿射變換
Fiter類	進行濾波和平滑等

 

　

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