論文の概要: Learning Whole Heart Mesh Generation From Patient Images For
Computational Simulations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2203.10517v1
- Date: Sun, 20 Mar 2022 10:19:05 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-03-26 07:42:07.898594
- Title: Learning Whole Heart Mesh Generation From Patient Images For
Computational Simulations
- Title(参考訳): 計算シミュレーションのための患者画像から全心メッシュ生成を学習する
- Authors: Fanwei Kong, Shawn Shadden
- Abstract要約: 本稿では,医療画像から心臓のシミュレーションに適したモデルを構築するための,高速かつ自動化されたディープラーニング手法を提案する。
このアプローチは、心臓テンプレート全体の小さな変形ハンドルを変形させることを学ぶことで、3D画像からメッシュを構築する。
本手法は3次元CTとMRデータの両方に対して,全心再建のための有望な精度を実現する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.1296106995088783
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Patient-specific cardiac modeling combines geometries of the heart derived
from medical images and biophysical simulations to predict various aspects of
cardiac function. However, generating simulation-suitable models of the heart
from patient image data often requires complicated procedures and significant
human effort. We present a fast and automated deep-learning method to construct
simulation-suitable models of the heart from medical images. The approach
constructs meshes from 3D patient images by learning to deform a small set of
deformation handles on a whole heart template. For both 3D CT and MR data, this
method achieves promising accuracy for whole heart reconstruction, consistently
outperforming prior methods in constructing simulation-suitable meshes of the
heart. When evaluated on time-series CT data, this method produced more
anatomically and temporally consistent geometries than prior methods, and was
able to produce geometries that better satisfy modeling requirements for
cardiac flow simulations. Our source code will be available on GitHub.
- Abstract(参考訳): 患者固有の心臓モデリングは、医療画像から得られた心臓のジオメトリーと生体物理シミュレーションを組み合わせて、心臓機能の様々な側面を予測する。
しかし、患者画像データから心臓のシミュレーションに適したモデルを生成するには、しばしば複雑な手順と重要な人間の努力が必要となる。
医用画像から心臓のシミュレーションに適したモデルを構築するための高速かつ自動化されたディープラーニング手法を提案する。
このアプローチは、心臓テンプレート全体の変形ハンドルの小さなセットを変形させることで、3d患者画像からのメッシュを構築する。
3次元CTとMRデータの両方において,本手法は心のシミュレーションに適したメッシュ構築における先行手法より一貫して優れ,心全体の再構築に有望な精度を達成する。
時系列CTデータを用いて評価すると, 従来の方法よりも解剖学的, 時間的整合性のあるジオメトリが得られ, 心臓血流シミュレーションのモデリング要求を満足するジオメトリが得られた。
ソースコードはGitHubで入手できます。
関連論文リスト
- Explicit Differentiable Slicing and Global Deformation for Cardiac Mesh Reconstruction [8.730291904586656]
医用画像からの心臓解剖のメッシュ再構築は, 形状, 運動計測, 生体物理シミュレーションに有用である。
従来のボクセルベースのアプローチは、イメージの忠実さを損なう前処理と後処理に依存している。
そこで本稿では,メッシュのスライスからメッシュへの勾配バックプロパゲーションを可能にする,新しい識別可能なボキセル化とスライシング(DVS)アルゴリズムを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-09-03T17:19:31Z) - Sequence-aware Pre-training for Echocardiography Probe Guidance [66.35766658717205]
心臓超音波は、(1)心臓の本質的に複雑な構造、(2)重要な個人差の2つの大きな課題に直面している。
これまでの研究は、心臓のパーソナライズされた構造的特徴よりも、心臓の2Dおよび3Dの人口平均構造についてしか学ばなかった。
パーソナライズされた2次元と3次元の心構造特徴を学習するためのシーケンス認識型自己教師付き事前学習法を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-27T12:55:54Z) - Multi-view Hybrid Graph Convolutional Network for Volume-to-mesh Reconstruction in Cardiovascular MRI [43.47826598981827]
画像間直接抽出のための新しいアーキテクチャであるHybridVNetを紹介する。
グラフ構造として符号化することで,表面および体積メッシュを効率的に処理できることを示す。
我々のモデルは、従来の畳み込みネットワークと変分グラフ生成モデル、深い監督とメッシュ固有の正規化を組み合わせたものです。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-22T21:51:29Z) - Shape of my heart: Cardiac models through learned signed distance functions [33.29148402516714]
本研究では、リプシッツ正則性を持つ3次元深部符号距離関数を用いて心臓の形状を再構成する。
この目的のために、心臓MRIの形状を学習し、複数の室の空間的関係をモデル化する。
また,本手法は1つの心室からの点雲などの部分的データから解剖モデルを再構築することも可能であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-08-31T09:02:53Z) - Optimizing Sampling Patterns for Compressed Sensing MRI with Diffusion
Generative Models [75.52575380824051]
圧縮センシングマルチコイルMRIにおけるサブサンプリングパターンを最適化する学習手法を提案する。
拡散モデルとMRI計測プロセスにより得られた後部平均推定値に基づいて1段階の再構成を行う。
本手法では,効果的なサンプリングパターンの学習には5つのトレーニング画像が必要である。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-05T22:09:06Z) - A Generative Shape Compositional Framework to Synthesise Populations of
Virtual Chimaeras [52.33206865588584]
複雑な解剖学的構造に対する生成的形状モデルを導入し、未ペアデータセットのデータセットから学習する。
心臓のサブストラクチャのサンプルとして,全音節形状のデータベースから仮想キマエラを構築した。
提案手法は,PCAをベースとした形状モデル(完全データによる学習)を,汎用性と特異性の観点から大きく上回っている。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-04T13:36:52Z) - Solving Inverse Problems in Medical Imaging with Score-Based Generative
Models [87.48867245544106]
CT(Computed Tomography)とMRI(Magnetic Resonance Imaging)における医用画像の再構成は重要な逆問題である
機械学習に基づく既存のソリューションは通常、測定結果を医療画像に直接マッピングするモデルを訓練する。
本稿では,最近導入されたスコアベース生成モデルを利用して,逆問題解決のための教師なし手法を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-11-15T05:41:12Z) - CNN-based Cardiac Motion Extraction to Generate Deformable Geometric
Left Ventricle Myocardial Models from Cine MRI [0.0]
Cine心MR画像からLV心筋の患者特異的幾何モデルの開発のための枠組みを提案する。
我々はvoxelmorph-based convolutional neural network (cnn) を用いて、心周期の次のフレームにエンドダイアゾールフレームの等表面メッシュとボリュームメッシュを伝搬する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-30T21:34:29Z) - A Deep-Learning Approach For Direct Whole-Heart Mesh Reconstruction [1.8047694351309207]
本研究では,ボリュームCTとMR画像データから心表面メッシュ全体を直接予測する深層学習に基づく新しい手法を提案する。
本手法は,高分解能,高品質の全心臓再建を実現できる有望な性能を示した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-16T00:39:43Z) - Fed-Sim: Federated Simulation for Medical Imaging [131.56325440976207]
本稿では、2つの学習可能なニューラルモジュールからなる物理駆動型生成手法を提案する。
データ合成フレームワークは、複数のデータセットの下流セグメンテーション性能を改善する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-09-01T19:17:46Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。