The ability to extend the field of view of laparoscopy images can help the surgeons to obtain a better understanding of the anatomical context. However, due to tissue deformation, complex camera motion and significant three-dimensional (3D) anatomical surface, image pixels may have non-rigid deformation and traditional mosaicking methods cannot work robustly for laparoscopy images in real-time. To solve this problem, a novel two-dimensional (2D) non-rigid simultaneous localization and mapping (SLAM) system is proposed in this paper, which is able to compensate for the deformation of pixels and perform image mosaicking in real-time. The key algorithm of this 2D non-rigid SLAM system is the expectation maximization and dual quaternion (EMDQ) algorithm, which can generate smooth and dense deformation field from sparse and noisy image feature matches in real-time. An uncertainty-based loop closing method has been proposed to reduce the accumulative errors. To achieve real-time performance, both CPU and GPU parallel computation technologies are used for dense mosaicking of all pixels. Experimental results on \textit{in vivo} and synthetic data demonstrate the feasibility and accuracy of our non-rigid mosaicking method.


翻译:由于组织变形、复杂的照相机运动和重要的三维(3D)解剖表面,图像像素可能具有非硬化变形,传统的摩西化方法无法实时对腹膜镜图像产生强大的效果。为了解决这个问题,本文件提出了一个新的二维(2D)非硬化同步本地化和绘图系统(SLAM)系统,该系统能够弥补像素变形并实时进行图像摩擦。2D非硬化SLAM系统的关键算法是预期最大化和双偏移算法,它能够实时产生与稀疏和噪音图像相匹配的光滑和浓厚的畸形场。为减少累积错误,提出了基于不确定性的循环关闭方法。为了实现实时性能,CPU和GPU平行计算技术都用于实验性磁性模型的精确度,并且用于实验性磁性模型的不精确性数据。

0
下载
关闭预览

相关内容

【如何做研究】How to research ,22页ppt
专知会员服务
108+阅读 · 2021年4月17日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
77+阅读 · 2020年7月26日
【泡泡汇总】CVPR2019 SLAM Paperlist
泡泡机器人SLAM
14+阅读 · 2019年6月12日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
CCF A类 | 顶级会议RTSS 2019诚邀稿件
Call4Papers
10+阅读 · 2019年4月17日
【泡泡一分钟】LIMO:激光和单目相机融合的视觉里程计
泡泡机器人SLAM
11+阅读 · 2019年1月16日
【跟踪Tracking】15篇论文+代码 | 中秋快乐~
专知
18+阅读 · 2018年9月24日
IEEE2018|An Accurate and Real-time 3D Tracking System for Robots
条件GAN重大改进!cGANs with Projection Discriminator
CreateAMind
8+阅读 · 2018年2月7日
gan生成图像at 1024² 的 代码 论文
CreateAMind
4+阅读 · 2017年10月31日
Arxiv
3+阅读 · 2018年4月9日
Arxiv
8+阅读 · 2018年1月30日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
【泡泡汇总】CVPR2019 SLAM Paperlist
泡泡机器人SLAM
14+阅读 · 2019年6月12日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
CCF A类 | 顶级会议RTSS 2019诚邀稿件
Call4Papers
10+阅读 · 2019年4月17日
【泡泡一分钟】LIMO:激光和单目相机融合的视觉里程计
泡泡机器人SLAM
11+阅读 · 2019年1月16日
【跟踪Tracking】15篇论文+代码 | 中秋快乐~
专知
18+阅读 · 2018年9月24日
IEEE2018|An Accurate and Real-time 3D Tracking System for Robots
条件GAN重大改进!cGANs with Projection Discriminator
CreateAMind
8+阅读 · 2018年2月7日
gan生成图像at 1024² 的 代码 论文
CreateAMind
4+阅读 · 2017年10月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员