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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

近20年来，随着现代物理、电子与计算机技术的迅速发展，脑功能成像技术（functional brain imaging）取得了长足的进步。这促使研究者们对其产生了浓厚的兴趣。spm 软件包是当今国际上流行的脑成像数据分析的软件之一，能很方便地应用于多种脑功能成像数据的处理中。应用spm软件进行功能核磁数据处理与分析研究，可以获得视觉刺激成像激活图，进行更深一步的视觉刺激功能成像，并将多种脑功能成像数据进行处理从而得出相关结论。另外，spm还具有强大的图像配准和图像分割功能，其结合三维重建技术可以得到拓扑结构精确、曲沟和脑回清晰的大脑皮层。图像配准技术在计算机视觉、医学图像处理以及材料力学等领域都具有广泛的应用。根据具体应用的不同，有的侧重于通过变换结果融合两幅图像，有的侧重于研究变换本身以获得对象的一些力学属性。20世纪以来医学成像技术经历了从静态到动态，从形态到功能，从平面到立体的飞速发展。将各种图像结合起来，在同一图像上显示各自的信息，为临床医学诊断提供多数据多信息的图像，这成为极具应用价值的技术，而准确高效的图像配准则又是关键和难点。图像配准技术在临床医学诊断具有极重要的意义。图像分割是图像分析的第一步，图像分割接下来的任务，如特征提取、目标识别等的好坏，都取决于图像分割的质量如何。对实验设计以及数据处理进行深入研究有助于得到可靠的满足要求的实验结果,能够使我们更加准确、科学的解释人类大脑的工作原理,尽快揭开人脑的奥秘。

国内外研究现状

脑功能的研究涉及认知科学、神经科学、脑成像技术与信息处理等多个领域。近年来, 应用脑功能成像观察研究脑的功能已引起广泛注意 ,并取得了较大进展。对于脑功能成像实验数据的处理,现在有很多不同的软件,其功能略有不同各有优势,国际上通常使用的脑功能成像的处理分析软件是spm。

图像配准的方法迄今为止，在国内外的图像处理研究领域，已经报道了相当多的图像配准研究工作，产生了不少配准方法。总的来说，各种方法都是面向一定范围的应用领域，也具有各自的特点。比如计算机视觉中的景物匹配和飞行器定位系统中的地图匹配，依据其完成的主要功能而被称为目标检测与定位，根据其所采用的算法称之为图像相关等等。

2. 研究的基本内容

本论文主要应用spm软件分析视觉刺激功能核磁数据

研究内容包括：

1. 对已采集的实验数据做预处理： 包括下列步骤：

3. 实施方案、进度安排及预期效果

方案：脑功能成像研究分为三个部分，一是根据研究目的来设计相应的实验刺激模式；二是对进行脑功能成像的临床实验以获取数据，该部分工作是在磁共振平台上完成的；三是数据分析与重建，该部分工作是建立在图像工作站或者是普通的 pc 上完成的，使用 fmri 后处理软件，比如 spm。

研究进度：3.15前完成文献翻译并且认真钻研相关文献；3.20前完成主要算法的编写；3.30前用spm完成数据的采集,转换数据,数据的预处理,建立模型；4月底之前完成论文的写作； 5月初提交毕业论文。

预期效果：应用spm软件进行功能核磁数据处理与分析研究，获得视觉刺激成像激活图，从而用来进行更深一步的视觉刺激功能成像；掌握spm软件使用方法，更深层次进行研究利用

4. 参考文献

[1]吴义根,李可 spm软件包数据处理原理简介,2004

[2]唐孝威.脑功能成像[m].北京:中国科学技术大学出版社,1999