論文の概要: UltraGS: Gaussian Splatting for Ultrasound Novel View Synthesis
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.07743v1
- Date: Wed, 12 Nov 2025 01:14:28 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-12 20:17:03.456879
- Title: UltraGS: Gaussian Splatting for Ultrasound Novel View Synthesis
- Title(参考訳): UltraGS: 超音波による新しいビュー合成のためのガウススメッティング
- Authors: Yuezhe Yang, Wenjie Cai, Dexin Yang, Yufang Dong, Xingbo Dong, Zhe Jin,
- Abstract要約: 超音波イメージングに最適化されたガウススプラッティングフレームワークである textbfUltraGS を提案する。
まず,奥行きを意識したガウス的スプレイティング戦略を導入し,各ガウス語を学習可能な視野に割り当てる。
第2に、低次球面調和と超音波固有波動物理を組み合わせた軽量レンダリング関数SH-DARSを設計する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 11.32869758723533
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Ultrasound imaging is a cornerstone of non-invasive clinical diagnostics, yet its limited field of view complicates novel view synthesis. We propose \textbf{UltraGS}, a Gaussian Splatting framework optimized for ultrasound imaging. First, we introduce a depth-aware Gaussian splatting strategy, where each Gaussian is assigned a learnable field of view, enabling accurate depth prediction and precise structural representation. Second, we design SH-DARS, a lightweight rendering function combining low-order spherical harmonics with ultrasound-specific wave physics, including depth attenuation, reflection, and scattering, to model tissue intensity accurately. Third, we contribute the Clinical Ultrasound Examination Dataset, a benchmark capturing diverse anatomical scans under real-world clinical protocols. Extensive experiments on three datasets demonstrate UltraGS's superiority, achieving state-of-the-art results in PSNR (up to 29.55), SSIM (up to 0.89), and MSE (as low as 0.002) while enabling real-time synthesis at 64.69 fps. The code and dataset are open-sourced at: https://github.com/Bean-Young/UltraGS.
- Abstract(参考訳): 超音波画像は非侵襲的な臨床診断の基礎であるが、視野の制限は新規なビュー合成を複雑にしている。
超音波画像に最適化されたガウススプラッティングフレームワークであるtextbf{UltraGS} を提案する。
まず,各ガウスが学習可能な視野に割り当てられ,正確な深度予測と正確な構造表現を可能にする,奥行き認識型ガウススプレイティング戦略を導入する。
第2に,低次球面高調波と超音波特異的波動物理を組み合わせたSH-DARSを設計し,組織強度を正確にモデル化する。
第3に,実際の臨床プロトコル下での多様な解剖学的スキャンを計測するベンチマークである,臨床超音波検査データセットを寄贈する。
3つのデータセットに対する大規模な実験は、UltraGSの優位性を実証し、PSNR(29.55まで)、SSIM(0.89まで)、MSE(0.002まで)の3つの技術結果を達成するとともに、64.69 fpsでのリアルタイム合成を可能にした。
コードとデータセットは、https://github.com/Bean-Young/UltraGSでオープンソース化されている。
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