基于光流的血管呼吸运动补偿
摘要：一种新的血管呼吸运动补偿算法Motion-Related Compensation (MRC)用于通过推断无形血管和可见非血管之间的相关性来进行血管呼吸运动补偿。机器人辅助血管干预术可以显著减少外科医生的辐射暴露。在机器人辅助下的图像引导干预术中，由于呼吸而导致的血管不断运动/变形，在X射线图像中是不可见的，除非注射造影剂。血管呼吸运动补偿技术能够预测活体X射线图像中的2D血管路线图。当血管在注射造影剂后可见时，基于稀疏的Lucas-Kanade特征跟踪器进行血管呼吸运动补偿。MRC模型经过训练以学习血管和非血管运动之间的相关性。在干预过程中，利用可见组织和训练好的MRC模型预测不可见的血管。此外，采用基于高斯的异常值过滤器进行细化。对体内数据集进行的实验表明，所提出的方法可以在0.032秒内实现血管呼吸运动补偿，平均误差为1.086毫米。我们的实时准确的血管呼吸运动补偿方法为现代血管干预和手术机器人做出了贡献。
作者：Keke Yang, Zheng Zhang, Meng Li, Tuoyu Cao, Maani Ghaffari, and Jingwei Song
论文ID：2308.16451
分类：Robotics
分类简称：cs.RO
提交时间：2023-09-01