論文の概要: EyeLS: Shadow-Guided Instrument Landing System for Intraocular Target Approaching in Robotic Eye Surgery

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.08799v1
• Date: Wed, 15 Nov 2023 09:11:37 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-11-16 16:32:01.943074
• Title: EyeLS: Shadow-Guided Instrument Landing System for Intraocular Target Approaching in Robotic Eye Surgery
• Title（参考訳）: eyels : ロボット眼手術における眼内目標接近のための陰影誘導装置着陸システム
• Authors: Junjie Yang, Zhihao Zhao, Siyuan Shen, Daniel Zapp, Mathias Maier, Kai Huang, Nassir Navab and M. Ali Nasseri
• Abstract要約: ロボット眼科手術(Robotic Ophthalmic surgery)は、網膜下注入における網膜侵入や網膜剥離における浮動組織の除去など、高精度な介入を促進する新しい技術である。 現在の画像に基づく手法では、針先端の軌跡を網膜と浮動標的の両方に向けて効果的に推定することはできない。 本研究では,ターゲットの影位置と楽器先端を用いて相対的な深度位置を推定する。 手術シミュレータでは, 平均深度0.0127mm, 平均深度0.3473mm, 平均深度0.0127mm, 平均深度0.3473mmを目標とした。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 51.05595735405451
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Robotic ophthalmic surgery is an emerging technology to facilitate high-precision interventions such as retina penetration in subretinal injection and removal of floating tissues in retinal detachment depending on the input imaging modalities such as microscopy and intraoperative OCT (iOCT). Although iOCT is explored to locate the needle tip within its range-limited ROI, it is still difficult to coordinate iOCT's motion with the needle, especially at the initial target-approaching stage. Meanwhile, due to 2D perspective projection and thus the loss of depth information, current image-based methods cannot effectively estimate the needle tip's trajectory towards both retinal and floating targets. To address this limitation, we propose to use the shadow positions of the target and the instrument tip to estimate their relative depth position and accordingly optimize the instrument tip's insertion trajectory until the tip approaches targets within iOCT's scanning area. Our method succeeds target approaching on a retina model, and achieves an average depth error of 0.0127 mm and 0.3473 mm for floating and retinal targets respectively in the surgical simulator without damaging the retina.
• Abstract（参考訳）: ロボット眼手術は、顕微鏡や術中oct(術中oct)などの入力画像モードに応じて、網膜下注射における網膜の浸透や網膜剥離における浮遊組織除去などの高精度な介入を促進する新しい技術である。 iOCTは、針先端を範囲限定ROIの範囲内で見つけるために探索されているが、特に初期目標到達段階において、針の動きを針と調整することは依然として困難である。 一方,2次元視線投影と深度情報の欠如により,現在の画像ベース手法では網膜と浮動目標の両方に対して針先端の軌跡を効果的に推定することはできない。 この制限に対処するために、ターゲットと機器先端の影位置を用いて相対深度位置を推定し、それに応じて機器先端の挿入軌跡をiOCTの走査領域内のターゲットに近づくまで最適化することを提案する。 本手法は, 網膜モデルに対する目標接近に成功し, 手術シミュレータにおいて, 平均深度0.0127mmおよび0.3473mmの浮動小径誤差を網膜を傷つけることなく達成する。

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