Point Cloud Registration in Laparoscopic Liver Surgery Using Keypoint Correspondence Registration Network
Notice bibliographique
Résumé
Laparoscopic liver surgery is a newly developed minimally invasive technique and represents an inevitable trend in the future development of surgical methods. By using augmented reality (AR) technology to overlay preoperative CT models with intraoperative laparoscopic videos, surgeons can accurately locate blood vessels and tumors, significantly enhancing the safety and precision of surgeries. Point cloud registration technology is key to achieving this effect. However, there are two major challenges in registering the CT model with the point cloud surface reconstructed from intraoperative laparoscopy. First, the surface features of the organ are not prominent. Second, due to the limited field of view of the laparoscope, the reconstructed surface typically represents only a very small portion of the entire organ. To address these issues, this paper proposes the keypoint correspondence registration network (KCR-Net). This network first uses the neighborhood feature fusion module (NFFM) to aggregate and interact features from different regions and structures within a pair of point clouds to obtain comprehensive feature representations. Then, through correspondence generation, it directly generates keypoints and their corresponding weights, with keypoints located in the common structures of the point clouds to be registered, and corresponding weights learned automatically by the network. This approach enables accurate point cloud registration even under conditions of extremely low overlap. Experiments conducted on the ModelNet40, 3Dircadb, DePoLL demonstrate that our method achieves excellent registration accuracy and is capable of meeting the requirements of real-world scenarios.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».