論文の概要: Snap-and-tune: combining deep learning and test-time optimization for high-fidelity cardiovascular volumetric meshing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.08280v1
- Date: Mon, 09 Jun 2025 22:58:11 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-11 15:11:40.868271
- Title: Snap-and-tune: combining deep learning and test-time optimization for high-fidelity cardiovascular volumetric meshing
- Title(参考訳): Snap-and-Tune:高忠実度心血管容積メッシュのためのディープラーニングとテスト時間最適化を組み合わせる
- Authors: Daniel H. Pak, Shubh Thaker, Kyle Baylous, Xiaoran Zhang, Danny Bluestein, James S. Duncan,
- Abstract要約: 医用画像からの高品質なボリュームメッシュ化は、パーソナライズされた医療における物理ベースのシミュレーションの鍵となるボトルネックである。
深層学習(DL)とテスト時間最適化を順次適用するスナップ・アンド・トゥン戦略を導入する。
本手法は空間精度とメッシュ品質を両立させながら, 完全自動化した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.280845866467805
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: High-quality volumetric meshing from medical images is a key bottleneck for physics-based simulations in personalized medicine. For volumetric meshing of complex medical structures, recent studies have often utilized deep learning (DL)-based template deformation approaches to enable fast test-time generation with high spatial accuracy. However, these approaches still exhibit limitations, such as limited flexibility at high-curvature areas and unrealistic inter-part distances. In this study, we introduce a simple yet effective snap-and-tune strategy that sequentially applies DL and test-time optimization, which combines fast initial shape fitting with more detailed sample-specific mesh corrections. Our method provides significant improvements in both spatial accuracy and mesh quality, while being fully automated and requiring no additional training labels. Finally, we demonstrate the versatility and usefulness of our newly generated meshes via solid mechanics simulations in two different software platforms. Our code is available at https://github.com/danpak94/Deep-Cardiac-Volumetric-Mesh.
- Abstract(参考訳): 医用画像からの高品質なボリュームメッシュ化は、パーソナライズされた医療における物理ベースのシミュレーションの鍵となるボトルネックである。
複雑な医療構造物の容積メッシュ化において、近年の研究は、深層学習(DL)ベースのテンプレート変形アプローチを用いて、空間的精度の高い高速なテスト時間生成を実現している。
しかし、これらのアプローチは、高曲率領域での柔軟性の制限や非現実的な部分間距離などの制限をまだ示している。
本研究では, 高速初期形状調整とより詳細なメッシュ補正を組み合わせた, DLとテスト時間最適化を逐次適用した簡易かつ効果的なスナップ・アンド・トゥン方式を提案する。
本手法は,空間精度とメッシュ品質を向上すると同時に,完全に自動化され,追加のトレーニングラベルを必要としない。
最後に、2つの異なるソフトウェアプラットフォームにおけるソリッド・メカニクス・シミュレーションを通じて、新たに生成されたメッシュの汎用性と有用性を示す。
私たちのコードはhttps://github.com/danpak94/Deep-Cardiac-Volumetric-Meshで公開されています。
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