論文の概要: RibPull: Implicit Occupancy Fields and Medial Axis Extraction for CT Ribcage Scans
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.01402v1
- Date: Mon, 01 Sep 2025 11:54:50 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-04 15:17:03.676391
- Title: RibPull: Implicit Occupancy Fields and Medial Axis Extraction for CT Ribcage Scans
- Title(参考訳): RibPull:CT Ribcage Scansにおける術中軸抽出
- Authors: Emmanouil Nikolakakis, Amine Ouasfi, Julie Digne, Razvan Marinescu,
- Abstract要約: 暗黙的な3D表現は、離散的なメソッドよりも、スパースやノイズの多いデータを効率的に扱う連続関数を使用する。
我々は、RibFracデータセットの拡張であるRibSegデータセットから、20の医療スキャンで方法論を評価する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 10.8145995157397
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We present RibPull, a methodology that utilizes implicit occupancy fields to bridge computational geometry and medical imaging. Implicit 3D representations use continuous functions that handle sparse and noisy data more effectively than discrete methods. While voxel grids are standard for medical imaging, they suffer from resolution limitations, topological information loss, and inefficient handling of sparsity. Coordinate functions preserve complex geometrical information and represent a better solution for sparse data representation, while allowing for further morphological operations. Implicit scene representations enable neural networks to encode entire 3D scenes within their weights. The result is a continuous function that can implicitly compesate for sparse signals and infer further information about the 3D scene by passing any combination of 3D coordinates as input to the model. In this work, we use neural occupancy fields that predict whether a 3D point lies inside or outside an object to represent CT-scanned ribcages. We also apply a Laplacian-based contraction to extract the medial axis of the ribcage, thus demonstrating a geometrical operation that benefits greatly from continuous coordinate-based 3D scene representations versus voxel-based representations. We evaluate our methodology on 20 medical scans from the RibSeg dataset, which is itself an extension of the RibFrac dataset. We will release our code upon publication.
- Abstract(参考訳): 本稿では,暗黙の占有場を利用した計算幾何学と医用画像の橋渡し手法であるRibPullを紹介する。
暗黙的な3D表現は、離散的なメソッドよりも、スパースやノイズの多いデータを効率的に扱う連続関数を使用する。
ボクセルグリッドは医療画像の標準であるが、解像度の制限、トポロジカルな情報損失、空間の非効率な処理に悩まされている。
座標関数は複雑な幾何学的情報を保存し、スパースデータ表現のためのより良い解を表現し、さらに形態的操作を可能にする。
暗黙のシーン表現は、ニューラルネットワークが重みの中で3Dシーン全体をエンコードすることを可能にする。
その結果、3D座標の組み合わせをモデルに入力することで、スパース信号に対して暗黙的に補完し、さらに3Dシーンに関する情報を推測することができる。
本研究では,3次元の点が物体の内外にあるかどうかを予測し,CTでスキャンしたリブケージを表現した。
また, 連続座標に基づく3次元シーン表現とボクセルに基づく表現との大きな利点を生かした幾何学的操作を, ラプラシアンによるリブケージの内側軸抽出に適用した。
我々は、RibFracデータセットの拡張であるRibSegデータセットから、20の医療スキャンで方法論を評価する。
私たちは公開時にコードを公開します。
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