論文の概要: ModeTv2: GPU-accelerated Motion Decomposition Transformer for Pairwise Optimization in Medical Image Registration

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.16526v1
• Date: Mon, 25 Mar 2024 08:09:22 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-03-26 15:28:08.301538
• Title: ModeTv2: GPU-accelerated Motion Decomposition Transformer for Pairwise Optimization in Medical Image Registration
• Title（参考訳）: ModeTv2: 医用画像登録におけるペアワイズ最適化のためのGPUアクセラレーション動作分解変換器
• Authors: Haiqiao Wang, Zhuoyuan Wang, Dong Ni, Yi Wang,
• Abstract要約: 変形可能な画像登録は、疾患の診断と画像誘導の介入を支援する医療画像において重要な役割を担っている。 従来の反復的手法は遅いが、ディープラーニング(DL)はソリューションを加速するが、ユーザビリティと精度の課題に直面している。 本研究では,従来の手法に類似した優れたペアワイズ最適化(PO)を示す改良型モーショントランスフォーマー(ModeTv2)演算子を用いたピラミッドネットワークを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.217733993535475
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
• Abstract: Deformable image registration plays a crucial role in medical imaging, aiding in disease diagnosis and image-guided interventions. Traditional iterative methods are slow, while deep learning (DL) accelerates solutions but faces usability and precision challenges. This study introduces a pyramid network with the enhanced motion decomposition Transformer (ModeTv2) operator, showcasing superior pairwise optimization (PO) akin to traditional methods. We re-implement ModeT operator with CUDA extensions to enhance its computational efficiency. We further propose RegHead module which refines deformation fields, improves the realism of deformation and reduces parameters. By adopting the PO, the proposed network balances accuracy, efficiency, and generalizability. Extensive experiments on two public brain MRI datasets and one abdominal CT dataset demonstrate the network's suitability for PO, providing a DL model with enhanced usability and interpretability. The code is publicly available.
• Abstract（参考訳）: 変形可能な画像登録は、疾患の診断と画像誘導の介入を支援する医療画像において重要な役割を担っている。 従来の反復的手法は遅いが、ディープラーニング(DL)はソリューションを加速するが、ユーザビリティと精度の課題に直面している。 本研究では,従来の手法に類似した優れたペアワイズ最適化(PO)を示す改良された運動分解変換器(ModeTv2)演算子を用いたピラミッドネットワークを提案する。 計算効率を向上させるために,CUDA拡張でModeT演算子を再実装する。 さらに、変形場を洗練し、変形の現実性を改善し、パラメータを減らすRegHeadモジュールを提案する。 POを採用することで、提案するネットワークは精度、効率、一般化可能性のバランスをとる。 2つのパブリック脳MRIデータセットと1つの腹部CTデータセットに関する大規模な実験は、ネットワークのPOに対する適合性を実証し、ユーザビリティと解釈性を高めたDLモデルを提供する。 コードは公開されている。

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