We present a volumetric mesh-based algorithm for parameterizing the placenta to a flattened template to enable effective visualization of local anatomy and function. MRI shows potential as a research tool as it provides signals directly related to placental function. However, due to the curved and highly variable in vivo shape of the placenta, interpreting and visualizing these images is difficult. We address interpretation challenges by mapping the placenta so that it resembles the familiar ex vivo shape. We formulate the parameterization as an optimization problem for mapping the placental shape represented by a volumetric mesh to a flattened template. We employ the symmetric Dirichlet energy to control local distortion throughout the volume. Local injectivity in the mapping is enforced by a constrained line search during the gradient descent optimization. We validate our method using a research study of 111 placental shapes extracted from BOLD MRI images. Our mapping achieves sub-voxel accuracy in matching the template while maintaining low distortion throughout the volume. We demonstrate how the resulting flattening of the placenta improves visualization of anatomy and function. Our code is freely available at https://github.com/mabulnaga/placenta-flattening .


翻译:我们提出一个以体积为基础的计算算法,将胎盘参数化成一个平坦的模板,以便能够有效地直视当地解剖和功能。 MRI 显示作为研究工具的潜力,因为它提供了与胎盘功能直接相关的信号。然而,由于胎盘的体积形状曲线和高度变量,很难解释和直观这些图像。我们通过绘制胎盘图来解决解释挑战,使其与熟悉的体外形状相仿。我们把参数化作为一个优化问题,用于绘制以体积模型为代表的胎盘形状到一个平坦模板。我们利用对Drichtrit Dirichlet 能量来控制整个卷内的局部扭曲。在斜度下层优化期间,通过受限制的线搜索来强制进行绘图中的局部投影性。我们使用对从BOLD MRI 图像中提取的111个胎盘形状进行的研究来验证我们的方法。我们的绘图在匹配模板时实现了子voxl准确性,同时在整个卷中保持低的扭曲性。我们演示由此产生的胎盘调化是如何改善一个剖面/图的可视性的。

0
下载
关闭预览

相关内容

【如何做研究】How to research ,22页ppt
专知会员服务
108+阅读 · 2021年4月17日
最新《深度多模态数据分析》综述论文,26页pdf
专知会员服务
296+阅读 · 2020年6月16日
最新《医学图像深度语义分割》综述论文
专知会员服务
94+阅读 · 2020年6月7日
 【SIGGRAPH 2020】人像阴影处理,Portrait Shadow Manipulation
专知会员服务
28+阅读 · 2020年5月19日
manticore 一款动态二进制分析工具
黑白之道
4+阅读 · 2019年9月9日
一句话木马的各种变形
黑白之道
4+阅读 · 2019年7月13日
神器Cobalt Strike3.13破解版
黑白之道
12+阅读 · 2019年3月1日
Msfvenom 常用生成 Payload 命令
黑白之道
9+阅读 · 2019年2月23日
(Python)3D人脸处理工具Face3d
AI研习社
7+阅读 · 2019年2月10日
vae 相关论文 表示学习 1
CreateAMind
12+阅读 · 2018年9月6日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
gan生成图像at 1024² 的 代码 论文
CreateAMind
4+阅读 · 2017年10月31日
可解释的CNN
CreateAMind
17+阅读 · 2017年10月5日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Visualizing and Measuring the Geometry of BERT
Arxiv
7+阅读 · 2019年10月28日
VIP会员
相关资讯
manticore 一款动态二进制分析工具
黑白之道
4+阅读 · 2019年9月9日
一句话木马的各种变形
黑白之道
4+阅读 · 2019年7月13日
神器Cobalt Strike3.13破解版
黑白之道
12+阅读 · 2019年3月1日
Msfvenom 常用生成 Payload 命令
黑白之道
9+阅读 · 2019年2月23日
(Python)3D人脸处理工具Face3d
AI研习社
7+阅读 · 2019年2月10日
vae 相关论文 表示学习 1
CreateAMind
12+阅读 · 2018年9月6日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
gan生成图像at 1024² 的 代码 论文
CreateAMind
4+阅读 · 2017年10月31日
可解释的CNN
CreateAMind
17+阅读 · 2017年10月5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