3D-Szenenrekonstruktionstechnologie von Zystoskopie-Sequenzbildern
ZystoskopieDie diagnostische Bildgebung ist der Goldstandard für die Diagnose von Blasenkrebs und spielt eine wichtige Rolle bei der Krankheitsdiagnose, der chirurgischen Anleitung und der Krebsüberwachung. Da jedoch der Abbildungsbereich des Endoskops durch eine zu kleine Sonde begrenzt ist, kann die Vergrößerung des Bildes nicht mit dem Sichtfeld kombiniert werden, und das zweidimensionale Bild des Individuums kann nicht der dreidimensionalen Struktur zugeordnet werden im aktuellen Sichtfeld, was seine Verwendung bei Krankheiten einschränkt. Quantitative oder Längsschnittstudien zur Physiologie oder Krebserkennung. Mit Blick auf die oben genannten Probleme schlägt dieser Artikel ein 3D-Szenenrekonstruktionsverfahren vor, das auf sequentiellen zystoskopischen Bildern basiert. Der Hauptinhalt umfasst die folgenden Teile:1. In Anbetracht des Problems, dass die herkömmliche Kalibrierungsmethode in der menschlichen Blase nicht angewendet werden kann, ein Endoskop-Selbstkalibrierungsalgorithmus basierend auf der Kruppa-Gleichung wird verwendet. Gemäß den Projektionseigenschaften der absoluten quadratischen Kurve wird ein virtueller Kalibrierblock erstellt und die interne Parametermatrix des Endoskops berechnet, um die Endoskopkalibrierung abzuschließen. 2. Für die Originalbilder mit geringer Qualität, ungleichmäßiger Beleuchtung und vielen vom Endoskop erfassten Geräuschen wird eine Reihe von Vorverarbeitungsschritten durchgeführt. Zuerst wird der interessierende Bereich (ROI) des Blasenbildes durch die Maskenmethode extrahiert, das ROI-Bild wird vom RGB-Farbraum in den LAB-Farbraum konvertiert und die Farbverbesserung wird unter Verwendung eines adaptiven Histogrammausgleichsalgorithmus mit begrenztem Kontrast durchgeführt. Schließlich wird ein bilinearer Interpolationsalgorithmus angenommen. beschleunigen. Durch den Vergleich der Anzahl der Merkmalsecken von Blasenbildern vor und nach der Vorverarbeitung werden die Effektivität und Überlegenheit des Vorverarbeitungsalgorithmus in diesem Papier verifiziert. 3. Die dreidimensionale Punktwolke der Blase wird durch den inkrementellen Bewegungswiederherstellungsstrukturalgorithmus wiederhergestellt. Erstens wird der SIFT-Algorithmus verwendet, um die Merkmale des vorverarbeiteten Blasenbildes zu extrahieren und abzugleichen, und ein RANSAC-Algorithmus zur Eliminierung falscher Übereinstimmungen mit einem verbesserten adaptiven Beendigungsschwellenwert wird verwendet. Die Abtastzeiten vermeiden das Problem, dass die Abtastzeiten und Beendigungsbedingungen des traditionellen RANSAC-Algorithmus schwierig zu bestimmen sind. Anschließend werden die 3D-Punktwolke und die Kamerapose des Ausgangsbilds mithilfe epipolarer geometrischer Beschränkungen und der Dreiecksmethode wiederhergestellt. Die Kamerapaare werden schrittweise nacheinander hinzugefügt, und die Parameter werden mithilfe der Strahlanpassungsmethode optimiert, um die 3D-Punktwolke und die Innenfläche der Blase wiederherzustellen. Die Flugbahn des Spekulums. Durch die Rekonstruktion der 3D-Szene aus Blasenmodelldaten und klinischen Standarddaten zeigen die experimentellen Ergebnisse, dass der durchschnittliche Reprojektionsfehler nach der Rekonstruktion weniger als ein Pixel beträgt (2.072,0? und 2.068,0? Pixel), was beweist, dass der vorgeschlagene Algorithmus ist realisierbar sexuell.
