This study proposes an end-to-end unsupervised diffeomorphic deformable registration framework based on moving mesh parameterization. Using this parameterization, a deformation field can be modeled with its transformation Jacobian determinant and curl of end velocity field. The new model of the deformation field has three important advantages; firstly, it relaxes the need for an explicit regularization term and the corresponding weight in the cost function. The smoothness is implicitly embedded in the solution which results in a physically plausible deformation field. Secondly, it guarantees diffeomorphism through explicit constraints applied to the transformation Jacobian determinant to keep it positive. Finally, it is suitable for cardiac data processing, since the nature of this parameterization is to define the deformation field in terms of the radial and rotational components. The effectiveness of the algorithm is investigated by evaluating the proposed method on three different data sets including 2D and 3D cardiac MRI scans. The results demonstrate that the proposed framework outperforms existing learning-based and non-learning-based methods while generating diffeomorphic transformations.


翻译:本研究提出一个基于移动网格参数化的端到端不受监督的二叶偏畸变形登记框架。 使用此参数化, 一个变形字段可以用其变形的雅各布决定因素和末节速度字段的曲线来模拟。 新的变形字段模型有三个重要优势; 首先, 它放松了对明确的正规化术语和成本函数相应重量的需求。 光滑隐含在解决方案中, 导致一个物理上可信的变形场。 其次, 它通过对叶科比亚决定因素的变形应用明确限制来保证二叶弗朗形态化, 以保持其正值。 最后, 它适合于心脏数据处理, 因为这种变形的参数化性质是界定辐射和旋转元件的变形场。 算法的有效性是通过对三个不同的数据集( 包括 2D 和 3D 心脏MRI 扫描) 的拟议方法进行评估来调查的。 结果表明, 拟议的框架在产生二叶基变形变形变形时, 超越了现有的学习和非学习方法。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
专知会员服务
161+阅读 · 2020年1月16日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium6
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年11月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年10月17日
Arxiv
0+阅读 · 2022年10月14日
Arxiv
0+阅读 · 2022年10月14日
Arxiv
14+阅读 · 2020年12月17日
Deep learning for cardiac image segmentation: A review
Arxiv
21+阅读 · 2019年11月9日
Arxiv
11+阅读 · 2019年4月15日
VIP会员
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium6
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年11月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员