比较FSLFreeSurferANTs的脑提取工具.PDF

比较 FSL/FreeSurfer/ANTs 的脑提取工具 Alex / 2017-07-16 / free_learner@163.com FSL 的 Be ，FreeSurfer 的 recon-all 以及 ANTs 的 antsBrainExtraction.sh 都是进行脑提取（brain extraction ）的工具。下面一个数据为例，介绍这三种脑提取工具的用法。 Be 用法: robustfov -i input.nii.gz -r input_crop.nii.gz bet input_crop.nii.gz output_brain.nii.gz 使 be 前，第一步先去掉脖子等结构可以提高 be 的准确性。 从上图可以看到，Be 的脑提取效果不够好，非脑部分没有去除，而该保留的部分又被去掉了。虽然 Be 还有很多选项可以调整，以提升脑提取的效果。但是在实际数据分析中，往往有成百上千的图像，难有 精力来调试这些参数。 recon-all 用法： export SUBJECTS_DIR=/home/alex/data recon-all -i input.nii.gz -s testFreeSurfer -autorecon1 mri_convert --out_orientation RAS -rt nearest --reslice_like input.nii.gz \ -it mgz ${SUBJECTS_DIR}/testFreeSurfer/mri/brainmask.mgz \ -ot nii output_brain.nii.gz 数据默认放在 SUBJECTS_DIR这个变量指定的目录下，FreeSurfer 的输出格式是 mgz ，可以使 mri_conver 转换成 nifti 格式。同时 mri_conver 也可以改变朝向，如果朝向发生了变化的话。 antsBrainExtraction.sh 用法： antsBrainExtraction.sh -d 3 -a input.nii.gz -e T_template0.nii.gz \ -m T_template0_BrainCerebellumProbabilityMask.nii.gz \ -f T_template0_BrainCerebellumRegistrationMask.nii.gz \ -o output_brain.nii.gz T_template0*.nii.gz 这三个文件是模板文件，我使用的是 OASIS 数据的模板，可以在这里下载。这部 分参考了这篇文章。 recon-all 和 antsBrainExtraction.sh 的脑提取都是比较准确的。相对来说，recon-all 的结果更保守一些 ， 比 ANTs 的范围更大。 从运行时间上来看，Be 要远远低于其他两种工具，但是效果也差很多。主要原因我猜测是 Be 只是根据 图像信号本身来提取脑组织，而 recon-all 和 antsBrainExtraction.sh 都是有一个先验模板。由于图像本 身有噪声，各种结构的信号差异（特别是边界上的差异）也不是特别明显，所以容易产生错误。