論文の概要: Sparse-view CT Reconstruction with 3D Gaussian Volumetric Representation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.15676v1
- Date: Mon, 25 Dec 2023 09:47:33 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-15 13:04:43.176617
- Title: Sparse-view CT Reconstruction with 3D Gaussian Volumetric Representation
- Title（参考訳）: 3次元ガウス体積表現を用いたスパースビューCT再構成
- Authors: Yingtai Li, Xueming Fu, Shang Zhao, Ruiyang Jin, S. Kevin Zhou
- Abstract要約: Sparse-view CTは従来のCTスキャンの放射線線量を減らすための有望な戦略である。
近年、3Dガウスアンは複雑な自然シーンのモデル化に応用されている。
スパース・ビューCT再建の可能性について検討した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 13.667470059238607
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Sparse-view CT is a promising strategy for reducing the radiation dose of
traditional CT scans, but reconstructing high-quality images from incomplete
and noisy data is challenging. Recently, 3D Gaussian has been applied to model
complex natural scenes, demonstrating fast convergence and better rendering of
novel views compared to implicit neural representations (INRs). Taking
inspiration from the successful application of 3D Gaussians in natural scene
modeling and novel view synthesis, we investigate their potential for
sparse-view CT reconstruction. We leverage prior information from the
filtered-backprojection reconstructed image to initialize the Gaussians; and
update their parameters via comparing difference in the projection space.
Performance is further enhanced by adaptive density control. Compared to INRs,
3D Gaussians benefit more from prior information to explicitly bypass learning
in void spaces and allocate the capacity efficiently, accelerating convergence.
3D Gaussians also efficiently learn high-frequency details. Trained in a
self-supervised manner, 3D Gaussians avoid the need for large-scale paired
data. Our experiments on the AAPM-Mayo dataset demonstrate that 3D Gaussians
can provide superior performance compared to INR-based methods. This work is in
progress, and the code will be publicly available.
- Abstract（参考訳）: Sparse-view CTは従来のCTスキャンの放射線線量を減らすための有望な戦略であるが、不完全でノイズの多いデータから高品質な画像の再構成は困難である。
近年、3D Gaussianは複雑な自然のシーンをモデル化し、暗黙のニューラル表現(INR)と比較して、高速な収束と新しいビューのレンダリングを実証している。
自然シーンモデリングと新規ビュー合成における3Dガウスの応用から着想を得て, スパースビューCT再構成の可能性について検討した。
我々は,フィルタ付きバックプロジェクション再構成画像からの先行情報を利用してガウスを初期化し,そのパラメータを投影空間の違いを比較することにより更新する。
適応密度制御によりさらに性能が向上する。
INRと比較すると、3Dガウスアンは事前情報により、空空間での学習を明示的にバイパスし、効率よく容量を割り当て、収束を加速する。
3Dガウシアンはまた、高周波の詳細を効率的に学習する。
自己監督で訓練された3dガウス人は、大規模なペアデータの必要性を避ける。
AAPM-Mayoデータセットを用いた実験により,INR法と比較して3次元ガウスが優れた性能が得られることが示された。
この作業は進行中であり、コードは公開される予定である。
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