$\mathcal{X}$-Metric: An N-Dimensional Information-Theoretic Framework for Groupwise Registration and Deep Combined Computing

公制(单位) 估计员 图像配准 计算机科学 人工智能 最大化 代表(政治) 概率逻辑 非参数统计 分割 期望最大化算法 算法 模式识别(心理学) 图像(数学) 数学 数学优化 最大似然 统计 经济 政治 法学 运营管理 政治学
作者
Xinzhe Luo,Xiahai Zhuang
出处
期刊:Cornell University - arXiv
标识
DOI:10.48550/arxiv.2211.01631
摘要

This paper presents a generic probabilistic framework for estimating the statistical dependency and finding the anatomical correspondences among an arbitrary number of medical images. The method builds on a novel formulation of the $N$-dimensional joint intensity distribution by representing the common anatomy as latent variables and estimating the appearance model with nonparametric estimators. Through connection to maximum likelihood and the expectation-maximization algorithm, an information\hyp{}theoretic metric called $\mathcal{X}$-metric and a co-registration algorithm named $\mathcal{X}$-CoReg are induced, allowing groupwise registration of the $N$ observed images with computational complexity of $\mathcal{O}(N)$. Moreover, the method naturally extends for a weakly-supervised scenario where anatomical labels of certain images are provided. This leads to a combined\hyp{}computing framework implemented with deep learning, which performs registration and segmentation simultaneously and collaboratively in an end-to-end fashion. Extensive experiments were conducted to demonstrate the versatility and applicability of our model, including multimodal groupwise registration, motion correction for dynamic contrast enhanced magnetic resonance images, and deep combined computing for multimodal medical images. Results show the superiority of our method in various applications in terms of both accuracy and efficiency, highlighting the advantage of the proposed representation of the imaging process.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
聪明的凝安完成签到,获得积分10
1秒前
cc完成签到 ,获得积分10
2秒前
深情安青应助aeolianbells采纳,获得10
4秒前
LC发布了新的文献求助10
5秒前
xbcl完成签到 ,获得积分10
6秒前
GB完成签到 ,获得积分10
6秒前
研友_X89J6L完成签到,获得积分10
6秒前
了凡完成签到 ,获得积分10
6秒前
酷波er应助可爱冰绿采纳,获得10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
安详的夜春完成签到,获得积分10
10秒前
hchnb1234完成签到 ,获得积分10
12秒前
烟泽亮完成签到,获得积分10
13秒前
怕黑的海安完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
14秒前
14秒前
16秒前
秋殇浅寞完成签到,获得积分10
16秒前
秋殇浅寞发布了新的文献求助10
19秒前
FYW发布了新的文献求助20
20秒前
w。发布了新的文献求助10
20秒前
23秒前
dfggg发布了新的文献求助100
24秒前
fcycukvujblk完成签到,获得积分10
24秒前
桔子发布了新的文献求助10
25秒前
emilybei发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
28秒前
睡不醒的xx完成签到 ,获得积分10
28秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
29秒前
重要的静柏完成签到 ,获得积分10
29秒前
HH发布了新的文献求助10
30秒前
木子完成签到,获得积分10
32秒前
32秒前
32秒前
王雨晨完成签到 ,获得积分10
33秒前
33秒前
dfggg完成签到,获得积分10
35秒前
35秒前
高分求助中
(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
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
King Tyrant 720
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
The Synthesis of Simplified Analogues of Crambescin B Carboxylic Acid and Their Inhibitory Activity of Voltage-Gated Sodium Channels: New Aspects of Structure–Activity Relationships 400
El poder y la palabra: prensa y poder político en las dictaduras : el régimen de Franco ante la prensa y el periodismo 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5598711
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4684157
关于积分的说明 14833941
捐赠科研通 4664558
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2537377
邀请新用户注册赠送积分活动 1504904
关于科研通互助平台的介绍 1470606