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基于最优传输图匹配的三维视网膜 OCT 图像配准

计算机视觉与模式识别 2024-02-13 v1 图像与视频处理

摘要

纵向光学相干断层扫描(OCT)图像的配准有助于疾病监测,并且在图像融合应用中必不可少。小鼠视网膜 OCT 图像常收集用于葡萄膜炎等眼疾模型的纵向研究,但其质量相较于人类成像往往较差。本文提出一种新颖而高效的框架,涉及基于最优传输的图匹配(OT-GM)方法用于三维小鼠 OCT 图像配准。我们首先对所有 b 扫描在垂直于它们的平面上投影所得的类眼底图像(以下称为 x-y 平面)进行配准。我们引入自适应加权血管图描述子(AWVGD)和三维立方体描述子(CD)来识别从 OCT 投影图像中分割的血管所提取图节点之间的对应关系。AWVGD 包含缩放、平移和旋转,计算高效,而 CD 利用三维空间与频域信息。OT-GM 方法随后在 x-y 平面内执行正确对齐。最后,沿垂直于 x-y 平面方向(z 方向)的配准由小鼠 b 扫描特有的两个重要解剖结构特征——内界膜(ILM)与玻璃体动脉残留(HR)——的分割引导。主观与客观评价结果均表明,我们的框架在合理的执行时间内优于其他成熟方法于小鼠 OCT 图像上。

关键词

引用

@article{arxiv.2203.00069,
  title  = {Optimal Transport-based Graph Matching for 3D retinal OCT image registration},
  author = {Xin Tian and Nantheera Anantrasirichai and Lindsay Nicholson and Alin Achim},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2203.00069},
  year   = {2024}
}