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龍圖騰網恭喜浙江工業大學申請的專利基于全局優化流線微分方程的前端視覺通路重建方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN114387381B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-05-30發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202210048674.3，技術領域涉及：G06T15/08；該發明授權基于全局優化流線微分方程的前端視覺通路重建方法是由馮遠靜;桑田;何建忠;潘軼昂;周文洋;章誠哲;曾慶潤設計研發完成，并于2022-01-17向國家知識產權局提交的專利申請。

本基于全局優化流線微分方程的前端視覺通路重建方法在說明書摘要公布了：一種基于全局優化流線微分方程的前端視覺通路重建方法，包括以下步驟：1基于流體力學微分方程對纖維方向分布進行描述，假設腦白質中水分子沿神經纖維方向做擴散運動是一種流體運動，流線對應于腦神經纖維軌跡，流場表示粒子運動軌跡的切向量，通過三維空間上的流場分布函數來描述空間上連續的纖維方向分布；2基于全局流場分布函數進行前端視覺通路重建，估計流場分布函數，并用四階Runge?Kutta算法計算每一步的纖維跟蹤方向，從而完整重建出前端視覺通路。本發明能夠顯著減少重建時間，提高重建精度，從而提高前端視覺通路重建的時效性和實用性。

本發明授權基于全局優化流線微分方程的前端視覺通路重建方法在權利要求書中公布了：1.一種基于全局優化流線微分方程的前端視覺通路重建方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：1基于流體力學微分方程對纖維方向分布進行描述，假設腦白質中水分子沿神經纖維方向做擴散運動是一種流體運動，流線對應于腦神經纖維軌跡，流場表示粒子運動軌跡的切向量，通過三維空間上的流場分布函數來描述空間上連續的纖維方向分布；2基于全局流場分布函數進行前端視覺通路重建對于前端視覺通路的每一個部分，全局的流線微分方程成像需要流場分布函數；前端視覺通路的流場分布函數由前端視覺通路掩膜，體素內纖維方向分布以及重建終止區域三部分決定；首先，前端視覺通路的掩膜是將前端視覺通路圖譜中的纖維映射到患者腦纖維所在的個體空間，標記患者腦纖維包含在圖譜映射到的體素，并將所有標記了的體素進行提取；其次，對于每一個在前端視覺通路重建掩膜中的體素，基于體素內纖維方向分布，計算選定方向與當前體素內所有纖維束的切線之間的夾角，保留當前體素峰值圖像三個方向中夾角最小的一個；再次，視神經從眼球通向視交叉，而視神經從視交叉處進入外側膝狀體，因此重建的終止區域由兩部分構成，一部分區域是在眼球附近，選取前端視覺通路分割出的離眼球最近的30個體素作為終止區域，另一部分是在外側膝狀體，由視覺系統的解剖學定義；估計流場分布函數，并用四階Runge-Kutta算法計算每一步的纖維跟蹤方向，從而完整重建出前端視覺通路；所述步驟1中，設Ω是擴散張量成像圖像上所有的纖維路徑，設vp＝[vXp,vYp,vZp]T是擴散張量成像在空間坐標[x,y,z]中點p處的場向量，流線分布由一系列的流線集合構成S＝{si，i＝1,…，n}，流線集合S中，纖維束由滿足下述條件的流線來表示：纖維路徑上每坐標p＝[x,y,z]處的切向量等于場向量vp，即 引入一個流線微分方程，用公式2中的三元n階方程逼近場向量 其中ai,j,k代表一個多項式系數，每一個點上的場向量表示為：vp＝[vXp,vYp,vZp]T公式3由于纖維流線軌跡互不相交，滿足Si∩Sj＝0,i≠j，這是由流線微分方程定義的： 假設水分子在同一纖維中的擴散位移具有連續性，根據連續不可壓縮流體理論，纖維流動的發散性用來描述纖維軌跡的空間連續性 當纖維束到達終止區域時，散度滿足以下等式：divΩ＝0公式6三元方程的形式旨在使用散度來限制纖維方向分布的估計，通過擬合的方法找到全局最佳的軌跡，系數矩陣A包含了多項式中的所有系數，A表達式如下： A基于擴散圖像使用全局最小損失函數進行計算： 其中D是p＝[x,y,z]處的方向。

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