脑图谱是前沿科学研究的重要工具,构建高质量的脑图谱不仅能极大地促进大脑结构-功能关系的研究、神经解剖学的研究和临床医疗研究,还能为类脑计算、智能技术、芯片设计等提供重要的启示。弥散张量成像是一种新型的无侵入性的活体大脑成像技术,在脑科学研究中,基于弥散张量成像的脑图谱构建是非常重要的一个研究方向。作为研究人脑的优秀模型之一,猴脑研究吸引了越来越多的科学家们的研究兴趣。但是目前基于弥散张量成像技术的致力于猕猴脑图谱构建的系统研究还非常的有限。针对这一现状,本文系统的研究了基于解剖连接分割的猕猴脑图谱构建方法,然后配套开发了一套脑区分割流程处理软件工具箱,并使用该工具箱完成了在猕猴多个脑区上的分割任务。首先,在宏观尺度上,基于弥散磁共振成像技术,整合设计并优化改进了多种图像处理算法。第一,一款应用于猕猴脑组织提取的自动化鲁棒算法对于神经影像研究是很有必要的,特别是涉及高通量分析和大数据计算的应用场景,这种需求更加迫切。利用磁共振影像数据,本文提出了一种基于多图谱分割的的自动提取脑组织的方法,然后将该算法得到的结果和手工分割的结果对比并进行评估。这一部分的研究工作主要贡献包含两个方面,使用了两个独立的数据集(分别为24和30个实验被试)来测试所开发的算法的有效性;基于磁共振成像,使用多图谱分割的方法,提出了两种标签融合策略。第二,本文的算法流程融合了先进的配准算法使其更适合处理猕猴脑图像配准任务。第三,整合了一种基于主成分分析的统计框架,并对算法进行改进,最后提出了在个体水平上的分区验证方案。其次,本文配套开发了一套能完整实现非人灵长类动物猕猴脑区分割的软件工具箱——Monkey CBP,并将所有的代码开源。该工具箱一共包含两个版本,命令行版本和图形界面版本。命令行版本支持多个脑区并行划分,图形界面版本针对专一脑区进行划分,方便实验人员调节配置参数。本文使用两批猕猴实验数据集完成Monkey CBP的有效性和稳定性验证。该工具箱自动化程度高,操作简单便捷,实验用户只需要实验之前完成基本配置即可,然后程序便自动执行。此外,Monkey CBP支持多核心的CPU并行计算和GPUs加速,非常高效。最后,基于一组猕猴数据集(8只实验被试),借助于高性能的服务器计算资源平台,使用Monkey CBP完成了猕猴额极皮层的图谱构建。本文将猕猴额极皮层划分为精细的8个亚区,并构建了每个亚区的连接指纹图,同时将解剖连接和基于示踪注射的研究结果进行比较,探讨不同技术之间结果的一致性。然后基于额极子区之间的解剖连接模式,对层次聚类算法进行优化改进,并对分区结果进行模块化分析,研究子区之间由于解剖连接的差异性引起的层级性规律。随后进一步研究并探讨了额极亚区和默认网络、社交网络和元认知之间的连接关系。研究发现额极的背外侧部分主要连接默认网络区域;额极腹侧部分主要连接社交网络区域,额极背侧部分主要连接元认知脑网络。这些结果将有助于增加对猕猴大脑解剖和环路的了解,并有利于促进和额极相关的临床研究。