一种用于稳健量化动态生物形态的连续可解释形态测量学
计算机视觉与模式识别
2025-10-31 v2 计算几何
定量方法
摘要
我们引入了前推符号距离形态测量学(PF-SDM)用于生物医学成像中的形状量化。PF-SDM紧凑地编码了封闭形状的几何和拓扑性质，包括其骨架和对称性。这为形状比较和机器学习提供了稳健且可解释的特征。PF-SDM在数学上是光滑的，可以访问梯度和微分几何量。它还可以扩展到时间动力学，并允许将空间强度分布（如遗传标记）与形状动力学融合。我们介绍了PF-SDM理论，在合成数据上对其进行了基准测试，并将其应用于预测小鼠类原肠胚中的体轴形成，在准确性和速度上均优于CNN基线。
引用
@article{arxiv.2410.21004,
title = {A Continuous and Interpretable Morphometric for Robust Quantification of Dynamic Biological Shapes},
author = {Roua Rouatbi and Juan-Esteban Suarez Cardona and Alba Villaronga-Luque and Jesse V. Veenvliet and Ivo F. Sbalzarini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.21004},
year = {2025}
}