基于FSL的DTI数据预处理流程
2015-06-11 17:22
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最近在学习处理DTI数据,总结了一份应用FSL做DTI数据预处理的流程与大家交流交流。如果有错误的地方欢迎大家指正!
我用的数据是Philips的数据,如果是GE或者西门子的数据可能会有所不同。
原始数据:包括3DT1数据和高分辨率DTI数据,均是dicom格式。
工具:MRICRON和FSL,所有的命令均在Linux的终端中运行。
1.格式转换:将后缀名为dcm的原始数据转换为后缀名为nii.gz格式的数据。
nii.gz格式的数据不损失原始数据信息,并且能节省大量空间。FSL能够处理的是nii.gz格式的数据。
命令:dcm2nii *.dcm
需处理的文件包括:3DT1数据和DTI数据
输出文件说明:
1)3D结构像生成原文件、o开头、co开头的文件。其中o开头的文件主要是进行了reorient的,而co是经过切割了neck的。一般用于空间normalize都选用co开头的文件。为了便于说明,此处生存的文件名记为file1。
2)对于DTI数据,Philips的数据选用已x开头的.nii.gz文件。文件名记为file2.
转换完成后需要检查bvals和bvecs文件。可以在matlab中查看所有被试的bvlas文件,检查b值是否一致,方向数是否相同;检查bvecs文件,查看不同被试的DTI方向差别是否太大。
2.提取b0图像
需处理的文件为:.nii.gz格式的DTI数据
命令:fslroi file2 b0 0 -1 0 -1 0 -1 0 1
输出文件:b0.nii.gz
3.波脑
命令:bet2 b0.nii.gz nodif_brain -m -f 0.3
bet2 file1 -m -f 0.3
需处理的文件包括:.nii.gz格式的3DT1数据和DTI数据
输出文件:nodif_brain.nii.gz和nodif_brain_mask.nii.gz
需要检查剥脑效果,后面如果想做TBSS的话,个别被试的剥脑结果不好的话会影响整个骨架的mask。
4.涡流校正
命令:eddy_correct file2 data 0
输入文件:.nii.gz格式的DTI数据
输出文件:data.nii.gz
此处生成的文件data.nii.gz就是包含后面一系列处理需要使用的文件了。
5.计算张量,FA,MD值等
命令:dtifit --data=data.nii.gz --out=data--mask=nodif_brain_mask.nii.gz --bvecs=bvecs --bvals=bvals
输入文件:eddy_currect生成的文件data.nii.gz,nodif_brain_mask.nii.gz bvlasbvecs
输出文件:data_FA.nii.gz data_L1.nii.gz data_L2.nii.gz data_L3.nii.gzdata_MD.nii.gz data_MO.nii.gz data_SO.nii.gz data_V1.nii.gzdata_V2.nii.gz data_V3.nii.gz
DTI数据的预处理基本上就包括上面这些内容,此时计算出来的各项数据均是个体空间下的,没有配准到标准空间里,不能直接做组间对比。后续还可以依据data.nii.gz文件在dtk上做确定性纤维跟踪,也可以继续在FSL上进行概率性纤维跟踪或者TBSS。
我用的数据是Philips的数据,如果是GE或者西门子的数据可能会有所不同。
原始数据:包括3DT1数据和高分辨率DTI数据,均是dicom格式。
工具:MRICRON和FSL,所有的命令均在Linux的终端中运行。
1.格式转换:将后缀名为dcm的原始数据转换为后缀名为nii.gz格式的数据。
nii.gz格式的数据不损失原始数据信息,并且能节省大量空间。FSL能够处理的是nii.gz格式的数据。
命令:dcm2nii *.dcm
需处理的文件包括:3DT1数据和DTI数据
输出文件说明:
1)3D结构像生成原文件、o开头、co开头的文件。其中o开头的文件主要是进行了reorient的,而co是经过切割了neck的。一般用于空间normalize都选用co开头的文件。为了便于说明,此处生存的文件名记为file1。
2)对于DTI数据,Philips的数据选用已x开头的.nii.gz文件。文件名记为file2.
转换完成后需要检查bvals和bvecs文件。可以在matlab中查看所有被试的bvlas文件,检查b值是否一致,方向数是否相同;检查bvecs文件,查看不同被试的DTI方向差别是否太大。
2.提取b0图像
需处理的文件为:.nii.gz格式的DTI数据
命令:fslroi file2 b0 0 -1 0 -1 0 -1 0 1
输出文件:b0.nii.gz
3.波脑
命令:bet2 b0.nii.gz nodif_brain -m -f 0.3
bet2 file1 -m -f 0.3
需处理的文件包括:.nii.gz格式的3DT1数据和DTI数据
输出文件:nodif_brain.nii.gz和nodif_brain_mask.nii.gz
需要检查剥脑效果,后面如果想做TBSS的话,个别被试的剥脑结果不好的话会影响整个骨架的mask。
4.涡流校正
命令:eddy_correct file2 data 0
输入文件:.nii.gz格式的DTI数据
输出文件:data.nii.gz
此处生成的文件data.nii.gz就是包含后面一系列处理需要使用的文件了。
5.计算张量,FA,MD值等
命令:dtifit --data=data.nii.gz --out=data--mask=nodif_brain_mask.nii.gz --bvecs=bvecs --bvals=bvals
输入文件:eddy_currect生成的文件data.nii.gz,nodif_brain_mask.nii.gz bvlasbvecs
输出文件:data_FA.nii.gz data_L1.nii.gz data_L2.nii.gz data_L3.nii.gzdata_MD.nii.gz data_MO.nii.gz data_SO.nii.gz data_V1.nii.gzdata_V2.nii.gz data_V3.nii.gz
DTI数据的预处理基本上就包括上面这些内容,此时计算出来的各项数据均是个体空间下的,没有配准到标准空间里,不能直接做组间对比。后续还可以依据data.nii.gz文件在dtk上做确定性纤维跟踪,也可以继续在FSL上进行概率性纤维跟踪或者TBSS。
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