微创手术中实时几何感知增强现实
计算机视觉与模式识别
2017-08-04 v1
摘要
增强现实（AR）技术辅助微创手术（MIS）的潜力在于其处理复杂 MIS 场景时的计算性能和准确性。即便使用最新的硬件和软件技术，在 MIS 中实现实时且准确的增强信息叠加仍然是一项艰巨的任务。本文提出了一种新颖的 MIS 实时 AR 框架，可在立体视觉内窥镜手术中实现交互式几何感知增强现实。我们的框架跟踪内窥镜摄像机的运动，并同时重建 MIS 场景的稠密几何网格。通过最小化重投影误差来预测摄像机的运动，以实现快速跟踪性能；同时，通过稠密零均值归一化互相关立体匹配方法增量式构建三维网格，以提高表面重建的精度。我们提出的系统不需要任何先验模板或术前扫描，能够在术中实时推断几何信息。借助可用的几何信息，我们提出的 AR 框架能够以比当前最优方法更高的精度和准确性交互式地添加注释、定位肿瘤和血管以及进行测量标记。
引用
@article{arxiv.1708.01234,
title = {Real-time Geometry-Aware Augmented Reality in Minimally Invasive Surgery},
author = {Long Chen and Wen Tang and Nigel W. John},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.01234},
year = {2017}
}