Medical images, especially volumetric images, are of high resolution and often exceed the capacity of standard desktop GPUs. As a result, most deep learning-based medical image analysis tasks require the input images to be downsampled, often substantially, before these can be fed to a neural network. However, downsampling can lead to a loss of image quality, which is undesirable especially in reconstruction tasks, where the fine geometric details need to be preserved. In this paper, we propose that high-resolution images can be reconstructed in a coarse-to-fine fashion, where a deep learning algorithm is only responsible for generating a coarse representation of the image, which consumes moderate GPU memory. For producing the high-resolution outcome, we propose two novel methods: learned voxel rearrangement of the coarse output and hierarchical image synthesis. Compared to the coarse output, the high-resolution counterpart allows for smooth surface triangulation, which can be 3D-printed in the highest possible quality. Experiments of this paper are carried out on the dataset of AutoImplant 2021 (https://autoimplant2021.grand-challenge.org/), a MICCAI challenge on cranial implant design. The dataset contains high-resolution skulls that can be viewed as 2D manifolds embedded in a 3D space. Codes associated with this study can be accessed at https://github.com/Jianningli/voxel_rearrangement.


翻译:医学图像,特别是体积图像,是高分辨率的,往往超过标准桌面GPU的能力。因此,大多数基于学习的医学图像分析任务都需要对输入图像进行下层取样,通常在大量程度上,然后才能将这些图像输入神经网络。然而,下层取样可能导致图像质量的丧失,这在重建任务中尤其不可取,在重建任务中,需要保存精细的几何细节。在本文件中,我们建议高分辨率图像可以以粗略至平坦的方式重建,而深层学习算法只负责生成该图像的粗略代表,而该图像消耗中度GPU记忆。为了产生高分辨率结果,我们提出了两种新颖的方法:对粗度输出和等级图像合成进行学的 voxel重新排列。与粗糙的输出相比,高分辨率对应方可以平滑地进行表面三角测量,可以以最高的质量打印。本文的实验结果是在AutoImplant 2021(https://utomitimplain2021)/stemplical 数据集上进行实验,这是ARC-chemstremplical 2021.orgs a destal stremplain ex ex aviews a strubal ex a destation.crestremstrubal ex) ex.cal exbal exbal a ex a exbrestremstrubalbalbalbalbass.

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
31+阅读 · 2021年6月12日
最新《联邦学习Federated Learning》报告,Federated Learning
专知会员服务
88+阅读 · 2020年12月2日
专知会员服务
60+阅读 · 2020年3月19日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
164+阅读 · 2020年3月18日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
30+阅读 · 2019年10月17日
MIT新书《强化学习与最优控制》
专知会员服务
275+阅读 · 2019年10月9日
灾难性遗忘问题新视角:迁移-干扰平衡
CreateAMind
17+阅读 · 2019年7月6日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
Ray RLlib: Scalable 降龙十八掌
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月28日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
VIP会员
相关VIP内容
专知会员服务
31+阅读 · 2021年6月12日
最新《联邦学习Federated Learning》报告,Federated Learning
专知会员服务
88+阅读 · 2020年12月2日
专知会员服务
60+阅读 · 2020年3月19日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
164+阅读 · 2020年3月18日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
30+阅读 · 2019年10月17日
MIT新书《强化学习与最优控制》
专知会员服务
275+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
灾难性遗忘问题新视角:迁移-干扰平衡
CreateAMind
17+阅读 · 2019年7月6日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
Ray RLlib: Scalable 降龙十八掌
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月28日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员