論文の概要: Discretized Gaussian Representation for Tomographic Reconstruction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.04844v4
- Date: Wed, 22 Oct 2025 15:36:29 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-25 03:08:02.748665
- Title: Discretized Gaussian Representation for Tomographic Reconstruction
- Title(参考訳): 画像再構成のための離散化ガウス表現法
- Authors: Shaokai Wu, Yuxiang Lu, Yapan Guo, Wei Ji, Suizhi Huang, Fengyu Yang, Shalayiding Sirejiding, Qichen He, Jing Tong, Yanbiao Ji, Yue Ding, Hongtao Lu,
- Abstract要約: 離散ガウス表現(英: Discretized Gaussian Representation, DGR)は、離散ガウス関数の集合を用いて3次元体積を直接再構成する新しいフレームワークである。
高速ボリューム再構成は、ガウス的コントリビューションを最小限のオーバーヘッドでボクセルグリッドに集約する高度に並列化された手法である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 36.64964395405005
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Computed Tomography (CT) enables detailed cross-sectional imaging but continues to face challenges in balancing reconstruction quality and computational efficiency. While deep learning-based methods have significantly improved image quality and noise reduction, they typically require large-scale training data and intensive computation. Recent advances in scene reconstruction, such as Neural Radiance Fields and 3D Gaussian Splatting, offer alternative perspectives but are not well-suited for direct volumetric CT reconstruction. In this work, we propose Discretized Gaussian Representation (DGR), a novel framework that reconstructs the 3D volume directly using a set of discretized Gaussian functions in an end-to-end manner. To further enhance efficiency, we introduce Fast Volume Reconstruction, a highly parallelized technique that aggregates Gaussian contributions into the voxel grid with minimal overhead. Extensive experiments on both real-world and synthetic datasets demonstrate that DGR achieves superior reconstruction quality and runtime performance across various CT reconstruction scenarios. Our code is publicly available at https://github.com/wskingdom/DGR.
- Abstract(参考訳): CT(Computerd Tomography)は、断面画像の詳細な撮影を可能にするが、再構成の品質と計算効率のバランスをとる上での課題に直面し続けている。
深層学習に基づく手法は画像の品質とノイズ低減を大幅に改善したが、通常は大規模なトレーニングデータと集中的な計算を必要とする。
ニューラル・ラジアンス・フィールドや3Dガウス・スプラッティングといった近年のシーン再構築は、代替的な視点を提供するが、直接CT画像再構成には適していない。
本研究では,離散化ガウス表現(DGR)を提案する。これは,離散化ガウス関数のセットをエンドツーエンドに使用して,3次元ボリュームを直接再構成する新しいフレームワークである。
効率をさらに高めるために,ガウス的コントリビューションを最小限のオーバーヘッドでボクセルグリッドに集約する高並列化手法であるFast Volume Reconstructionを導入する。
実世界のデータセットと合成データセットの両方に対する大規模な実験により、DGRは様々なCT再構成シナリオにおいて優れた再構成品質と実行時性能を達成することが示された。
私たちのコードはhttps://github.com/wskingdom/DGR.comで公開されています。
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