胎盘到展平模板的体参数化方法
摘要
我们提出了一种基于体网格的算法，用于将胎盘参数化到展平模板上，以实现局部解剖结构与功能的有效可视化。MRI 作为一种研究工具具有潜力，因为它提供与胎盘功能直接相关的信号。然而，由于胎盘在体内呈弯曲且高度可变形的形态，解释和可视化这些图像十分困难。我们通过将胎盘映射到类似熟悉的体外形态来解决解释难题。我们将该参数化表述为一个优化问题，用于将由体网格表示的胎盘形状映射到展平模板。我们采用对称 Dirichlet 能量来控制整个体积内的局部畸变。映射中的局部单射性通过在梯度下降优化过程中的约束线搜索来强制保证。我们使用一项从 BOLD MRI 图像中提取的 111 个胎盘形状的研究验证了我们的方法。我们的映射在匹配模板时达到亚体素精度，同时在整个体积内保持低畸变。我们展示了胎盘展平结果如何改善解剖结构与功能的可视化。我们的代码可在 https://github.com/mabulnaga/placenta-flattening 免费获取。
引用
@article{arxiv.2111.07900,
title = {Volumetric Parameterization of the Placenta to a Flattened Template},
author = {S. Mazdak Abulnaga and Esra Abaci Turk and Mikhail Bessmeltsev and P. Ellen Grant and Justin Solomon and Polina Golland},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.07900},
year = {2021}
}
备注
Accepted to IEEE TMI ( (c) IEEE). This manuscript expands the MICCAI 2019 paper (arXiv:1903.05044) by developing additional template models and extensions to improve robustness, expanded evaluation on a significantly larger dataset, and experiments and discussion demonstrating utility for clinical research. Code is available at https://github.com/mabulnaga/placenta-flattening