中文

EndoLRMGS:结合大规模重建模型与高斯点云的全景内窥镜场景重建

计算机视觉与模式识别 2025-03-31 v1

摘要

完整重建手术场景对机器人辅助手术 (RAS) 至关重要。深度估计虽具前景,但现有方法在深度不连续处难以处理,导致边界处预测噪声,未能实现完整重建,遗漏遮挡表面。为此,我们提出 EndoLRMGS,融合大规模重建模型 (LRM) 与高斯点云 (GS),实现手术场景的完整重建。GS 用于重建可变形组织,LRM 生成手术器具的 3D 模型,随后通过引入正交透视联合投影优化 (OPjPO) 来优化位置与比例,从而提升精度。在四段来自三个公开数据集的手术视频实验中,我们的方法将器具 3D 模型在 2D 投影上的交并比 (IoU) 提升超过 40%。此外,EndoLRMGS 将器具投影的 PSNR 从 3.82% 提升至 11.07%。组织渲染质量也有所提升,PSNR 从 0.46% 增至 49.87%,SSIM 从 1.53% 增至 29.21%。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.22437,
  title  = {EndoLRMGS: Complete Endoscopic Scene Reconstruction combining Large Reconstruction Modelling and Gaussian Splatting},
  author = {Xu Wang and Shuai Zhang and Baoru Huang and Danail Stoyanov and Evangelos B. Mazomenos},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.22437},
  year   = {2025}
}