論文の概要: High-Fidelity Medical Shape Generation via Skeletal Latent Diffusion
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.07504v2
- Date: Tue, 10 Mar 2026 17:50:04 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-11 15:25:23.710046
- Title: High-Fidelity Medical Shape Generation via Skeletal Latent Diffusion
- Title(参考訳): 骨格遅延拡散による高忠実度医用形状生成
- Authors: Guoqing Zhang, Jingyun Yang, Siqi Chen, Anping Zhang, Yang Li,
- Abstract要約: 本稿では,高忠実度医療形状生成のための骨格潜伏拡散フレームワークを提案する。
新しい形状は潜在空間拡散モデルによって生成され、次にニューラル暗黙的復号とメッシュ抽出が続く。
MedSDFと船体データセットの実験により,提案手法がより優れた再構成と生成品質を実現することを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 10.218375997417917
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Anatomy shape modeling is a fundamental problem in medical data analysis. However, the geometric complexity and topological variability of anatomical structures pose significant challenges to accurate anatomical shape generation. In this work, we propose a skeletal latent diffusion framework that explicitly incorporates structural priors for efficient and high-fidelity medical shape generation. We introduce a shape auto-encoder in which the encoder captures global geometric information through a differentiable skeletonization module and aggregates local surface features into shape latents, while the decoder predicts the corresponding implicit fields over sparsely sampled coordinates. New shapes are generated via a latent-space diffusion model, followed by neural implicit decoding and mesh extraction. To address the limited availability of medical shape data, we construct a large-scale dataset, \textit{MedSDF}, comprising surface point clouds and corresponding signed distance fields across multiple anatomical categories. Extensive experiments on MedSDF and vessel datasets demonstrate that the proposed method achieves superior reconstruction and generation quality while maintaining a higher computational efficiency compared with existing approaches. Code is available at: https://github.com/wlsdzyzl/meshage.
- Abstract(参考訳): 解剖形状モデリングは医療データ解析の基本的な問題である。
しかし、解剖学的構造の幾何学的複雑さと位相的変動は、正確な解剖学的形状の生成に重大な課題をもたらす。
本研究では, 骨格内潜伏拡散フレームワークを提案する。
エンコーダは,グローバルな幾何学的情報を識別可能なスケルトン化モジュールを通じて捕捉し,局所的な表面特徴をラテントに集約する形状自動エンコーダを導入し,デコーダは疎サンプリングされた座標に対して対応する暗黙のフィールドを予測する。
新しい形状は潜在空間拡散モデルによって生成され、次にニューラル暗黙的復号とメッシュ抽出が続く。
医療用形状データの可用性の限界に対処するため,複数の解剖学的カテゴリにまたがる表面点雲と対応する符号付き距離場からなる大規模データセット, \textit{MedSDF} を構築した。
MedSDFと船体データセットの大規模な実験により,提案手法は既存手法と比較して高い計算効率を維持しつつ,より優れた再構成と生成品質を実現することを示した。
コードは、https://github.com/wlsdzyzl/meshage.comで入手できる。
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