Figur 1: Röntgenutrustning (a) har stor tillgänglighet som möjliggör skapandet av 2D-röntgenbilder (här av en Cheetah) till låg kostnad och med hög hastighet. Tyvärr visar 2D-röntgen inte hela 3D-strukturen (b), här visualiserade som en iso-yta, tillgänglig för utrustning som en CT-scanner. Vårt djupa lärande-baserat resultat återvinner hela 3D densitet volym (c) från en enda röntgen, vilket gör det möjligt för prototypiska applikationer (d) som cut-away att avslöja kranial interiör, re-rendering under olika perspektiv, eller stereoskopisk återgivning av äldre röntgenmaterial (här röd-cyan aaglyf) eller stiliserad-re rendering i en ny modalitet, här en färgstark överföring funktion. Eftersom många olika 3D-volymer kan producera samma 2D-röntgen avbildar, invertering denna process är utmanande. Vi visar att nyligen inlärda konvolutionella neurala nätverk kan lösa denna uppgift. Eftersom den största utmaningen i inlärning är den rena mängden data som skapas när 2D-avbildningen utvidgas till en 3D-volym, föreslår vi först att lära sig en grov, fast upplösningsvolym som sedan sammansmältes i ett andra steg med ingångsröntgen till en högupplösningsvolym. För att träna och validera vårt tillvägagångssätt introducerar vi en ny datauppsättning som består av nästan en halv miljon datorsimulerade 2D-röntgenbilder av 3D-volymer skannade från 175 däggdjursarter. Framtida tillämpningar av vårt tillvägagångssätt inkluderar stereoskopisk återgivning av äldre röntgenbilder, re-rendering av röntgenstrålar inklusive ändringar av belysning, vypose eller geometri. Vår utvärdering inkluderar jämförelse med tidigare tomografiarbete, tidigare inlärningsmetoder med hjälp av våra data, en användarstudie och applikation till en uppsättning riktiga röntgenbilder.
REF använder ett djupt nätverk för att rekonstruera datortomografi av olika däggdjursarter från enstaka röntgenbilder.
Single-image Tomography: 3D Volumes from 2D Cranial X-Rays
{'venue': 'Comput. Graph. Forum', 'journal': 'Comput. Graph. Forum', 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}