亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Foundation model-enhanced unsupervised 3D deformable medical image registration

人工智能 计算机科学 图像配准 地标 稳健性(进化) 计算机视觉 深度学习 基本事实 编码器 模式识别(心理学) 相似性(几何) 无监督学习 展开图 医学影像学 卷积神经网络 棱锥(几何) 图像(数学) 航程(航空) 面子(社会学概念) 分割 自编码 特征学习 图像处理
作者
Zhuoran Jiang,Zhendong Zhang,Lei Xing,Lei Ren,Xianjin Dai
出处
期刊:Physics in Medicine and Biology [IOP Publishing]
卷期号:71 (2): 025006-025006
标识
DOI:10.1088/1361-6560/ae35c6
摘要

Abstract Objective. Unsupervised deep learning has shown great promise in deformable image registration (DIR). These methods update model weights to optimize image similarity without requiring ground truth deformation vector fields (DVFs). However, they inherently face the ill-conditioning challenges due to structural ambiguities. This study aims to address these issues by integrating the implicit anatomical understanding of vision foundation models (FMs) into a multi-scale unsupervised framework for accurate and robust DIR. Approach. Our method takes moving and fixed images as inputs and leverages a pre-trained encoder from a vision FM to extract latent features. These features are merged with those extracted by convolutional adaptors to incorporate inductive bias. Correlation-aware multi-layer perceptrons decode the features into DVFs. A pyramid architecture is implemented to capture multi-range dependencies, further enhancing the DIR robustness and accuracy. We evaluated our method using a multi-modality, cross-institutional database consisting of 150 cardiac cine MR and 40 liver CT. Main results. Our model generates realistic and accurate DVFs. Moving images deformed by our method showed excellent similarity to fixed images, achieving a registration Dice score of 0.869 ± 0.093 for cardiac MRI and an average landmark error of 1.60 ± 1.44 mm for liver CT, substantially surpassing the state-of-the-art methods. Ablation studies further verified the effectiveness of integrating foundation features to improve DIR accuracy ( p < 0.05). Significance. Our novel approach demonstrates significant advancements in DIR for multi-modality images with complex structures and low contrasts, making it a powerful tool for a wide range of applications in medical image analysis.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
13秒前
笑傲飞月完成签到,获得积分10
24秒前
小天在线科研完成签到 ,获得积分10
30秒前
杨业文完成签到 ,获得积分10
31秒前
gtgyh发布了新的文献求助20
31秒前
33秒前
41秒前
53秒前
1分钟前
大模型应助Anan采纳,获得10
1分钟前
ZanE完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
Anan发布了新的文献求助10
1分钟前
Anan完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
ddd发布了新的文献求助10
1分钟前
2分钟前
NexusExplorer应助我是最牛的采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
共享精神应助银河采纳,获得10
2分钟前
星纪完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
3分钟前
银河发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
盛志孟发布了新的文献求助10
3分钟前
盛志孟完成签到,获得积分10
3分钟前
LL完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
4分钟前
4分钟前
哈皮波发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
4分钟前
漂亮的孤丹完成签到 ,获得积分10
4分钟前
敏敏完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
The recovery-stress questionnaires : user manual 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7257563
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8879447
关于积分的说明 18757114
捐赠科研通 6937915
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3201074
关于科研通互助平台的介绍 2375192
邀请新用户注册赠送积分活动 2176937