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MedMeshCNN——使 MeshCNN 适用于医学表面模型

计算机视觉与模式识别 2020-09-11 v1 机器学习 图像与视频处理

摘要

背景与目的:MeshCNN 是近期提出的一种深度学习框架,因可直接处理不规则、非均匀的 3D 网格而受到关注。在选定的基准数据集上,它在分类与分割任务中优于最先进的方法。尤其是医学领域提供了大量复杂的 3D 表面模型,可能受益于 MeshCNN 的处理。然而,若干局限性阻碍了 MeshCNN 在高度多样化的医学表面模型上取得优异性能。本工作中,我们提出 MedMeshCNN 作为针对复杂、多样且细粒度的医学数据的扩展。方法:MedMeshCNN 遵循 MeshCNN 的功能,但显著提高了内存效率,从而在分割过程中保留患者特异性属性。此外,它支持对常伴随高度不平衡类别分布的病理结构进行分割。结果:我们在颅内动脉瘤及其周围血管结构的复杂部件分割任务上测试了 MedMeshCNN 的性能,达到了 63.24% 的平均交并比(Intersection over Union)。病理动脉瘤的分割交并比为 71.4%。结论:这些结果表明 MedMeshCNN 使 MeshCNN 能够应用于复杂、细粒度的医学表面网格。MedMeshCNN 考虑了由病理发现导致的不平衡类别分布,并在分割过程中基本保留了患者特异性属性。

关键词

引用

@article{arxiv.2009.04893,
  title  = {MedMeshCNN -- Enabling MeshCNN for Medical Surface Models},
  author = {Lisa Schneider and Annika Niemann and Oliver Beuing and Bernhard Preim and Sylvia Saalfeld},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2009.04893},
  year   = {2020}
}

备注

7 pages, 7 figures, 1 table, Submitted to Computer Methods and Programs in Biomedicine