High-resolution three-dimensional (3D) microstructure characterization remains difficult to undertake at scale because volumetric imaging at the required spatial resolution is expensive, time-consuming or destructive. In many settings, however, fine-resolution two-dimensional (2D) imaging and lower-resolution volumetric measurements are both readily available. We introduce a Privileged Cross-modal Relational Distillation (PCRD) framework that leverages fine-resolution 2D observations during training to improve specimen-specific 3D reconstruction from lower-resolution volumetric imaging alone. We demonstrate PCRD on pultruded carbon fiber-reinforced polymer composites, using scanning electron microscopy as the privileged modality and micro-CT as the inference input. The framework transfers spatial organization by matching similarity distributions defined around corresponding spatial anchors in the teacher and student representations, avoiding direct alignment of heterogeneous feature vectors. In 2D cross-sectional reconstruction, PCRD improves mAP by 1.66 percentage points over direct micro-CT training. Independent 3D validation against high-resolution synchrotron X-ray CT data shows close agreement in fiber volume fraction, diameter and local spacing. The PCRD reconstruction matches 89.97% of the reference fiber centerline length, compared with 75.08% for the interpolated low-resolution volume.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

3D是英文“Three Dimensions”的简称,中文是指三维、三个维度、三个坐标,即有长、有宽、有高,换句话说,就是立体的,是相对于只有长和宽的平面(2D)而言。
综述|学习式3D表征最新进展与趋势
专知会员服务
11+阅读 · 6月5日
专知会员服务
35+阅读 · 2021年2月7日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
三维重建 3D reconstruction 有哪些实用算法?
极市平台
13+阅读 · 2020年2月23日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
目前最好的开源人脸3D重建与密集对齐算法
计算机视觉life
17+阅读 · 2019年4月24日
深度学习图像超分辨率最新综述:从模型到应用
炼数成金订阅号
65+阅读 · 2019年2月20日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
深度学习之图像超分辨重建技术
机器学习研究会
12+阅读 · 2018年3月24日
一文概览基于深度学习的超分辨率重建架构
国家自然科学基金
5+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
《美空军2026条令文件:对海压制作战》
专知会员服务
23+阅读 · 11月9日
人工智能与战争的未来
专知会员服务
10+阅读 · 11月8日
《Agent Mosaic:识别智能体LLM系统中的机密泄露》
专知会员服务
11+阅读 · 11月8日
人工智能在军事教育中的应用:若干视角与经验
专知会员服务
11+阅读 · 11月6日
“星链”减速与不断适应的乌克兰
专知会员服务
9+阅读 · 11月6日
美国中期选举之后:帕兰提尔面临不确定性?
专知会员服务
6+阅读 · 11月6日
相关VIP内容
综述|学习式3D表征最新进展与趋势
专知会员服务
11+阅读 · 6月5日
专知会员服务
35+阅读 · 2021年2月7日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
三维重建 3D reconstruction 有哪些实用算法?
极市平台
13+阅读 · 2020年2月23日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
目前最好的开源人脸3D重建与密集对齐算法
计算机视觉life
17+阅读 · 2019年4月24日
深度学习图像超分辨率最新综述:从模型到应用
炼数成金订阅号
65+阅读 · 2019年2月20日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
深度学习之图像超分辨重建技术
机器学习研究会
12+阅读 · 2018年3月24日
一文概览基于深度学习的超分辨率重建架构
相关基金
国家自然科学基金
5+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员