内窥镜中的光度单目稠密三维重建

人体内部的视觉 SLAM 将为内窥镜计算机辅助导航开辟道路。然而,由于空间限制,医用内窥镜仅提供单目图像,导致系统缺乏真实尺度。在本文中,我们利用结肠镜中受控的光照,通过对标定单目内窥镜使用光度立体法,实现了首个人体结肠的体内三维重建。我们的方法在真实医疗环境中工作,提供了合适的原位标定流程以及适应结肠管状几何形状的深度估计技术。我们在模拟结肠镜上验证了方法,在深度估计上获得 7% 的平均误差,即平均低于 3 mm。我们在 EndoMapper 数据集上的定性结果表明,该方法能够在真实人体结肠镜中正确估计结肠形状,为内窥镜中真实尺度单目 SLAM 奠定基础。