LK-CAUNet：基于交叉注意的大内核多尺度可变形医学图像配准网络

经典的UNet网络可用于预测全分辨率空间域的密集位移场,在医学图像配准中取得了巨大成功。但对大变形的三维图像配准,还存在运行时间长、无法有效保持拓扑结构、空间特征易丢失等缺点。为此,提出一种基于交叉注意的大内核多尺度可变形医学图像配准网络（large kernel multi-scale deformable medical image registration network based on cross-attention,LK-CAUNet）。在经典UNet模型基础上,通过引入交叉注意力模块,实现高效、多层次的语义特征融合;配备大内核非对称并行卷积,使其具有多尺度特征和对复杂结构的学习能力;通过加入平方和缩放模块,实现拓扑守恒和变换可逆。基于脑部MRI数据集,将LK-CAUNet与18种经典图像配准模型进行了比较,结果表明,LK-CAUNet的配准性能较其他模型有明显提升,其Dice得分较TransMorph配准方法提高了8%,而参数量仅为TransMorph的1/5。