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GroupRegNet:一种基于深度学习的组wise一次性 4D 图像配准方法

图像与视频处理 2021-01-15 v2

摘要

准确的形变四维(4D)(空间三维加时间)医学图像配准在多种医学应用中至关重要。基于深度学习的方法因显著更低的推理时间近来在该领域广受欢迎。然而,它们存在精度非最优以及需要大量训练数据的缺陷。本文提出一种名为 GroupRegNet 的新方法来解决这两个局限。通过一次性学习获得将组内所有图像形变到公共模板的形变场。隐式模板的使用减少了与指定参考图像相关的偏置和累积误差。该一次性学习策略类似于传统的迭代优化方法,但运动模型与参数被卷积神经网络(CNN)及网络权重所替代。GroupRegNet 还具有更简单的网络设计和更直接的配准流程,从而无需将输入图像分块。所提方法在两个公开呼吸分箱 4D-CT 数据集上进行了定量评估。结果表明 GroupRegNet 优于最新发表的基于深度学习的方法,并与顶尖传统方法 pTVreg 相当。为便利未来研究,源代码发布于 https://github.com/vincentme/GroupRegNet。

关键词

引用

@article{arxiv.2009.02613,
  title  = {GroupRegNet: A Groupwise One-shot Deep Learning-based 4D Image Registration Method},
  author = {Yunlu Zhang and Xue Wu and H. Michael Gach and Harold Li and Deshan Yang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2009.02613},
  year   = {2021}
}