E(3)-Pose：用于胎儿MRI的等变对称感知头部姿态估计
计算机视觉与模式识别
2026-03-31 v7
摘要
我们提出了E(3)-Pose，一种新颖的快速姿态估计方法，联合且显式地建模旋转等变性和物体对称性。本工作受解决诊断MRI扫描过程中胎儿头部运动这一具有挑战性的问题启发。我们旨在通过6自由度头部姿态估计实现诊断性2D MRI切片的自动自适应处方，其依赖于在每条2D切片之前快速获取的低分辨率3D MRI容积。现有的姿态估计方法由于固有解剖对称性引起的姿态模糊，以及低分辨率、噪声和伪影，难以泛化到临床容积。相比之下，E(3)-Pose通过构造捕获解剖对称性和刚体姿态等变性，从而对胎儿头部姿态产生鲁棒估计。我们在公开可用且具有代表性的临床胎儿MRI数据集上的实验证明了该方法在不同领域中的优越鲁棒性和泛化能力。关键的是，E(3)-Pose在临床MRI容积上达到了最先进精度，支持未来的临床转化。我们的实现在github.com/MedicalVisionGroup/E3-Pose上公开可用。
引用
@article{arxiv.2512.04890,
title = {Equivariant symmetry-aware head pose estimation for fetal MRI},
author = {Ramya Muthukrishnan and Borjan Gagoski and Aryn Lee and P. Ellen Grant and Elfar Adalsteinsson and Benjamin Billot and Polina Golland},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.04890},
year = {2026}
}