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用于条件生成心脏的时空神经距离场

计算机视觉与模式识别 2024-07-16 v1 人工智能

摘要

心脏有节律的泵动运动是生命的基石,因为它通过一系列精确的收缩将血液循环至整个人体。心室大小、形状和运动的变化可以是心血管疾病的重要标志,因此就临床人口学或疾病关系建模这一问题具有重要意义。现有方法在时空建模中需要形状随时间保持对应性,或 suffer from 巨大的内存要求,使其难以用于复杂解剖。我们引入一种新型条件生成模型,其中形状和运动以时空神经距离场的形式被隐式建模,并以临床人口学为条件。该模型基于 auto-decoder 架构,旨在分离与临床人口学相关的变异。它在左心房(包括左心房横纹)上进行测试,其中它在解剖序列完成方面优于当前的先进方法,生成的合成序列能够真实地模拟左心房的形状和运动。实际应用中,这意味着我们可以从静态图像推断功能测量值,生成具有指定人口学或疾病特征的合成人群,探讨非影像临床数据如何影响心脏解剖的形状和运动。

关键词

引用

@article{arxiv.2407.10663,
  title  = {Spatio-temporal neural distance fields for conditional generative modeling of the heart},
  author = {Kristine Sørensen and Paula Diez and Jan Margeta and Yasmin El Youssef and Michael Pham and Jonas Jalili Pedersen and Tobias Kühl and Ole de Backer and Klaus Kofoed and Oscar Camara and Rasmus Paulsen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2407.10663},
  year   = {2024}
}

备注

Accepted for MICCAI2024