論文の概要: B-Spline Embedded Structure Learning for 3D Tooth Segmentation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.17291v1
- Date: Tue, 18 Aug 2026 02:43:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-19 21:40:53.187916
- Title: B-Spline Embedded Structure Learning for 3D Tooth Segmentation
- Title(参考訳): B-Spline Embedded Structure Learning for 3D Tooth Segmentation (特集:B-Spline Embedded Structure Learning)
- Authors: Xianghan Wei, Jianwen Lou, Zhiguo Lu, Hairong Jin, Haihua Zhu,
- Abstract要約: Bline Embedded Structure Learningは、歯の連続的な配列を連続的な構造的制約に蒸留する新しいフレームワークである。
本手法は,計算オーバヘッドにおける異常な構造的堅牢性と効率性を有する新しい最先端の精度を確立する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.713922533924589
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Accurate 3D tooth segmentation forms the cornerstone of digital dentistry, yet it remains a formidable challenge due to the inherent intricacy of real-world dentitions, such as crowding, misaligned teeth and high morphological similarity between adjacent teeth. To resolve this, we present B-Spline Embedded Structure Learning, a novel framework that distills the inherent sequential arrangement of teeth into a continuous structural constraint to regularize representation space. Our approach parameterizes the global dental topology by fitting a parametric B-spline trajectory to tooth centers, assigning each point a continuous structural embedding that forces the shared backbone to capture global arch organization. To fully exploit these embedded priors, we introduce a Structure-Aware Dynamic Classifier (SADC) to substitute rigid static templates with adaptive, case-calibrated decision boundaries. SADC regularizes dynamic prototype pooling via a localized Gaussian proximity gate and contextually co-evolves them through an attention block modeling spatial relations and bilateral symmetries across teeth. Extensive evaluations on the 3DTeethSeg22 benchmark demonstrate that our method establishes a new state-of-the-art accuracy with exceptional structural robustness and efficiency in computational overhead, markedly enhancing the model's capacity to handle complex dental configurations.
- Abstract(参考訳): 正確な3D歯のセグメンテーションはデジタル歯学の基盤を形成するが、群集、不整合歯、隣接歯間の高い形態的類似性など、現実世界の歯列が本質的に複雑であるため、依然として深刻な課題である。
そこで本研究では, 歯の連続的な配列を連続的な構造制約に蒸留し, 表現空間を正規化するための新しい枠組みであるB-Spline Embedded Structure Learningを提案する。
提案手法は, 歯中心にパラメトリックなB-スプライン軌道を固定し, それぞれの点に連続的な構造的埋め込みを割り当て, 共有バックボーンにグローバルアーチ組織を捕捉させることにより, グローバルな歯のトポロジをパラメータ化する。
組込み先を十分に活用するために,静的テンプレートを適応的,ケース校正的決定境界で置換する構造対応動的分類器(SADC)を導入する。
SADCは、局所的なガウス近接ゲートを介して動的プロトタイププールを規則化し、空間的関係と歯間の対称性をモデル化した注意ブロックを通してそれらを文脈的に共進化させる。
3DTeethSeg22ベンチマークによる広範囲な評価結果から,本手法は,歯の複雑な構成を扱うためのモデル容量を著しく向上し,異常な構造的堅牢性と計算オーバーヘッドの効率性を備えた,新しい最先端の精度を確立できることが示唆された。
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