MTLAB 批量下载脑医学图像数据集BrainWeb: Simulated Brain Database

BrainWeb数据集的网址：https://brainweb.bic.mni.mcgill.ca/brainweb/

1. 了解 BrainWeb: Simulated Brain Database

这是一个模拟大脑数据的数据库（SBD，Simulated Brain Database）。
SBD包含：一组MRI模拟器产生的真实的MRI数据量。
两组模拟器，一组基于正常的解剖模型（Normal），一组基于多发性硬化症的解剖模型(MS)。
其中，模拟脑MRI数据是三种序列(T1-、T2-和质子密度PD-)，可以设置各种切片厚度、噪声水平和强度不均匀水平模拟完整三维数据体。

2.MRI模拟器

MRI模拟器由McConnell Brain Imagingl中心开发，允许用户独立控制各种采集参数并获得真实的大脑MR图像。
该模拟器采用基于Bloch方程的第一性原理建模实现了核磁共振信号产生的离散事件模拟，并逼真地模拟了图像产生过程中的噪声和部分体积效应。

3.模拟正常大脑的三维数据体

使用Anatomical Model of Normal Brain模型模拟正常大脑的解剖数据。

可以自定义的参数为固定的3种模态、5种切片厚度、6种噪声水平和3种强度不均匀水平。
在这里插入图片描述

4. 下载正常大脑的三维数据体

以模态= T1，协议= ICBM，幻像名称=正常，切片厚度= 1mm，噪声= 0％，INU = 0％为例，选择好参数后，点击下载【Download】

文件命名规则
- 模态 T1,T2,PD
- 协议 icmb
- 脑图像名字：正常
- 切片厚度 1mm,3mm,5mm,7mm,9mm
- 噪声水平 pn0=0%;1%,3%,5%,7%,9%
- 灰度不均匀水平 rf0=0%;20%,40%

下载的数据格式：
在这里插入图片描述
点击【start download】后，下载的文件格式为 .rawb，文件名为：t1_icbm_normal_1mm_pn0_rf0.rawb。图片的空间大小是181217181。

用matlab打开文件及数据：

function g = readrawb(filename, num)
% 函数readrawb(filename, num)中的第一个参数filename是欲读取的rawb文件的文件名，第二个参数num就是第多少张。
fid = fopen(filename);
% 连续读取181*217*181个数据，这时候temp是一个长度为181*217*181的向量。
% 先将rawb中的所有数据传递给temp数组，然后将tempreshape成图片集。
temp = fread(fid, 181 * 217 * 181);
% 所以把它变成了一个181*217行，181列的数组，按照它的代码，这就是181张图片的数据，每一列对应一张图。
% 生成图片集数组。图片集images数组中每一列表示一张图片。
images = reshape(temp, 181 * 217, 181);  
% 读取数组中的第num行，得到数组再reshape成图片原来的行数和列数：181*217。
image = images(:, num);
image = reshape(image, 181, 217);
g = image;
fclose(fid);
end

function init_image(filename,num)
% 函数init_image(filename,num)中的第一个参数filename是欲读取的rawb文件的文件名，第二个参数num就是第多少张。输出为原始图像，未处理
%例如：init_image('t1_icbm_normal_1mm_pn0_rf0.rawb',90)， init_image('phantom_1.0mm_normal_csf.rawb',90)
read=readrawb(filename, num);
% 旋转90°并显示出来
read=imrotate(read, 90);                                       
imshow(uint8(read));
end

在命令行窗口输入：

init_image('t1_icbm_normal_1mm_pn0_rf0.rawb',90)

即可获得第90层的脑MR图像。

在这里插入图片描述

5.批量保存数据体的全部数据为mat文件与jpg图像文件

将全部181层的217*181大小的数据保存为mat文件与jpg图像文件，方便后续调用某一层的图像数据。
前提需要新建一个空白文件夹“results”。

clear
clc
filename='t1_icbm_normal_1mm_pn0_rf0.rawb';
for i=1:181
    read{i}=readrawb(filename, i);
    read{i}=imrotate(read{i}, 90); 
    % imshow(uint8(read{i}));
    imwrite(uint8(read{i}),['.\results\', int2str(i), '.jpg']);
end
save image_data read