論文の概要: Adaptive 3D Localization of 2D Freehand Ultrasound Brain Images

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.05477v1
• Date: Mon, 12 Sep 2022 17:59:41 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2022-09-13 12:49:55.198394
• Title: Adaptive 3D Localization of 2D Freehand Ultrasound Brain Images
• Title（参考訳）: 2次元自由ハンド超音波脳画像の適応的3次元定位
• Authors: Pak-Hei Yeung, Moska Aliasi, Monique Haak, The INTERGROWTH-21st Consortium, Weidi Xie, Ana I.L. Namburete
• Abstract要約: 本稿では,3次元解剖学的アトラス内の2次元超音波像を適応的に局所化するフレームワークであるAdLocUIを提案する。 まず、共配列の3D超音波ボリュームからサンプリングした2Dスライスで畳み込みニューラルネットワークをトレーニングし、その位置を予測する。 新規な教師なしサイクル整合性を用いて、2次元自由手超音波画像で微調整する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 18.997300579859978
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Two-dimensional (2D) freehand ultrasound is the mainstay in prenatal care and fetal growth monitoring. The task of matching corresponding cross-sectional planes in the 3D anatomy for a given 2D ultrasound brain scan is essential in freehand scanning, but challenging. We propose AdLocUI, a framework that Adaptively Localizes 2D Ultrasound Images in the 3D anatomical atlas without using any external tracking sensor.. We first train a convolutional neural network with 2D slices sampled from co-aligned 3D ultrasound volumes to predict their locations in the 3D anatomical atlas. Next, we fine-tune it with 2D freehand ultrasound images using a novel unsupervised cycle consistency, which utilizes the fact that the overall displacement of a sequence of images in the 3D anatomical atlas is equal to the displacement from the first image to the last in that sequence. We demonstrate that AdLocUI can adapt to three different ultrasound datasets, acquired with different machines and protocols, and achieves significantly better localization accuracy than the baselines. AdLocUI can be used for sensorless 2D freehand ultrasound guidance by the bedside. The source code is available at https://github.com/pakheiyeung/AdLocUI.
• Abstract（参考訳）: 2次元フリーハンド超音波は、出生前ケアと胎児成長モニタリングのメインステイである。 2次元超音波脳スキャンの3次元解剖学における対応する断面面のマッチングは、フリーハンドスキャンには不可欠だが、難しい。 外部追跡センサを使わずに3次元解剖学的アトラス内に2次元超音波像を適応的に局在させるフレームワークであるAdLocUIを提案する。 . まず,2次元スライスを用いた畳み込みニューラルネットワークの訓練を行い,3次元解剖学的アトラスの位置を推定した。 次に,3次元解剖学的アトラスにおける画像列全体の変位が,第1の画像から第1画像への変位と等しくなることを生かした,新しい非教師付きサイクル一貫性を用いて2次元自由手超音波画像で微調整する。 我々は,AdLocUIが3つの異なる超音波データセットに適応し,異なるマシンやプロトコルで取得し,ベースラインよりもはるかに優れたローカライゼーション精度を実現することを実証した。 AdLocUIは、ベッドサイドによるセンサレス2D超音波誘導に使用できる。 ソースコードはhttps://github.com/pakheiyeung/AdLocUIで入手できる。

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