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首页> 外文期刊>Chinese Journal of Electronics >Image-Based 3D Pose Reconstruction of Surgical Needle for Robot-Assisted Laparoscopic Suturing
【24h】

Image-Based 3D Pose Reconstruction of Surgical Needle for Robot-Assisted Laparoscopic Suturing

机译：基于图像的机器人辅助腹腔镜缝合手术针的3D姿势重建

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We present a new method to solve the recognition and localisation problem of a surgical needle for robot-assisted laparoscopy. Based on the observation from a single monocular laparoscopic image, we propose a new modelling method to parametrise the full 3D pose of the surgical needle by constrained Degrees of freedom (DOFs) using only two generalised variables. To obtain effective image feedback for the modelling, a feature segmentation algorithm is introduced from probabilistic linear constraints in RGB colour space, constructed from typical laparoscopic images. An iterative algorithm using gradient descent rule is implemented to converge the computed needle's pose to its real one. Experiments demonstrate the feasibility of the proposed scheme using laparoscopic torso models.
机译：我们提出了一种新的方法来解决机器人辅助腹腔镜手术的手术针的识别和定位问题。基于对单个单眼腹腔镜图像的观察，我们提出了一种新的建模方法，该方法仅使用两个广义变量通过受约束的自由度（DOF）参数化手术针的完整3D姿势。为了获得有效的图像反馈以进行建模，根据典型腹腔镜图像构造的RGB颜色空间中的概率线性约束引入了特征分割算法。实现了一种使用梯度下降规则的迭代算法，以将计算出的针的姿态收敛到其实际姿态。实验证明了使用腹腔镜躯干模型提出的方案的可行性。

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