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重新定义腹腔镜空间感知:基于AI的立体图像术中与术后测量

计算机视觉与模式识别 2023-11-17 v1 人工智能

摘要

图像引导手术中的一个重大挑战是对血管段、切除缘或肠管长度等相关结构进行准确测量。虽然该任务是许多手术的重要组成部分,但其涉及大量人力且容易出现不准确性。在本文中,我们开发了一种新颖的、由执业外科医生指导的、利用立体视觉的腹腔镜测量人机协同方法。基于整体定性需求分析,本工作提出了一种综合测量方法,其包含最先进的机器学习架构,如RAFT-Stereo和YOLOv8。所开发的方法在各种现实实验评估环境中进行了评估。我们的结果勾勒出该方法在距离测量中实现高精度的潜力,误差低于1 mm。此外,表面测量在应用于无纹理区域的挑战性环境时表现出鲁棒性。总体而言,通过解决图像引导手术的固有挑战,我们为更鲁棒和准确的术中与术后测量解决方案奠定了基础,从而实现更精确、安全和高效的手术操作。

关键词

引用

@article{arxiv.2311.09744,
  title  = {Redefining the Laparoscopic Spatial Sense: AI-based Intra- and Postoperative Measurement from Stereoimages},
  author = {Leopold Müller and Patrick Hemmer and Moritz Queisner and Igor Sauer and Simeon Allmendinger and Johannes Jakubik and Michael Vössing and Niklas Kühl},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2311.09744},
  year   = {2023}
}

备注

38th AAAI Conference on Artificial Intelligence (AAAI-24)