論文の概要: CardioSpectrum: Comprehensive Myocardium Motion Analysis with 3D Deep Learning and Geometric Insights
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.03794v2
- Date: Thu, 07 Nov 2024 15:56:00 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-08 19:36:10.689317
- Title: CardioSpectrum: Comprehensive Myocardium Motion Analysis with 3D Deep Learning and Geometric Insights
- Title(参考訳): CardioSpectrum:3Dディープラーニングと幾何学的インサイトを用いた総合心筋運動解析
- Authors: Shahar Zuler, Shai Tejman-Yarden, Dan Raviv,
- Abstract要約: 従来のニューラルネットワークは微妙な接尾辞の動きを予測するのが難しい。
この問題に対処するための包括的アプローチを提案する。
私たちの3Dディープラーニングアーキテクチャは、ARFlowモデルに基づいて、複雑な3Dモーション分析タスクに最適化されています。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.415915756409993
- License:
- Abstract: The ability to map left ventricle (LV) myocardial motion using computed tomography angiography (CTA) is essential to diagnosing cardiovascular conditions and guiding interventional procedures. Due to their inherent locality, conventional neural networks typically have difficulty predicting subtle tangential movements, which considerably lessens the level of precision at which myocardium three-dimensional (3D) mapping can be performed. Using 3D optical flow techniques and Functional Maps (FMs), we present a comprehensive approach to address this problem. FMs are known for their capacity to capture global geometric features, thus providing a fuller understanding of 3D geometry. As an alternative to traditional segmentation-based priors, we employ surface-based two-dimensional (2D) constraints derived from spectral correspondence methods. Our 3D deep learning architecture, based on the ARFlow model, is optimized to handle complex 3D motion analysis tasks. By incorporating FMs, we can capture the subtle tangential movements of the myocardium surface precisely, hence significantly improving the accuracy of 3D mapping of the myocardium. The experimental results confirm the effectiveness of this method in enhancing myocardium motion analysis. This approach can contribute to improving cardiovascular diagnosis and treatment. Our code and additional resources are available at: https://shaharzuler.github.io/CardioSpectrumPage
- Abstract(参考訳): 左心室 (LV) 運動をCTアンギオグラフィー (CTA) を用いてマッピングすることは, 心血管疾患の診断と介入手順の導出に不可欠である。
従来のニューラルネットワークは局所性が高いため、微妙な接点運動を予測するのが困難であり、心筋の3次元マッピングの精度を大幅に低下させる。
3次元光フロー技術とFM(Functional Maps)を用いて,この問題に対処する包括的アプローチを提案する。
FMは地球規模の幾何学的特徴を捉える能力で知られており、3次元幾何学の理解を深めている。
従来のセグメンテーションに基づく先行手法の代替として、スペクトル対応法から導かれる曲面ベース2次元(2次元)制約を用いる。
私たちの3Dディープラーニングアーキテクチャは、ARFlowモデルに基づいて、複雑な3Dモーション分析タスクに最適化されています。
FMを取り入れることで、心筋表面の微妙な運動を正確に捉え、心筋の3次元マッピングの精度を大幅に向上させることができる。
実験により, 心筋運動解析における本法の有効性が確認された。
このアプローチは、心血管疾患の診断と治療の改善に寄与する。
私たちのコードと追加のリソースは、https://shaharzuler.github.io/CardioSpectrumPage.comで利用可能です。
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