结合深度特征与拓扑先验的结肠镜检查拓扑SLAM

我们引入了ColonSLAM，这是一个将经典的多地图度量SLAM与深度特征和拓扑先验相结合的系统，用于创建整个结肠的拓扑地图。SLAM流水线本身能够创建互不连通的独立度量子图，这些子图表示来自结肠短视频片段的位置，但由于形变和SIFT描述子在医疗领域的性能有限，无法合并共视子图。ColonSLAM由拓扑先验引导，结合了训练用于区分两幅图像是否来自同一位置的深度定位网络和基于Transformer的匹配网络的软验证，能够在探索过程中将时间上相距较远的子图关联起来，将它们分组到成像同一结肠位置的节点中，从而构建出比文献中任何其他方法都更复杂的地图。我们在Endomapper数据集上展示了我们的方法，展示了其在真实人类探索中生成整个结肠地图的潜力。代码和模型可在以下网址获取：https://github.com/endomapper/ColonSLAM。