基于单张二维透视图像的机器人辅助开窗式胸腹主动脉腔内修复三维路径规划
计算机视觉与模式识别
2024-07-23 v1
摘要
当前开窗式胸腹主动脉腔内修复（FEVAR）术中导航的标准要求插入器械与主动脉分支之间实现三维对齐。该导航通常通过二维透视图像进行，缺乏解剖信息，导致手术时间延长和辐射暴露增加。本文提出了一种从腹主动脉瘤（AAA）单张二维透视图像进行实时三维机器人路径规划的框架。提出一种图匹配方法以建立三维术前与二维术中 AAA 骨架之间的对应关系，随后基于骨架长度与平滑度通过骨架形变与正则化对两骨架进行配准。此外，利用深度学习从计算机断层扫描（CT）中分割三维术前 AAA，以促进框架自动化。仿真、体模及患者 AAA 数据集已用于验证所提框架。在体模实验中实现了 2mm 的三维距离误差。在准确性、鲁棒性与时间效率方面亦具性能优势。所有代码将开源。
引用
@article{arxiv.1809.05955,
title = {3D Path Planning from a Single 2D Fluoroscopic Image for Robot Assisted Fenestrated Endovascular Aortic Repair},
author = {Jian-Qing Zheng and Xiao-Yun Zhou and Celia Riga and Guang-Zhong Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.05955},
year = {2024}
}