論文の概要: Microsurgical Instrument Segmentation for Robot-Assisted Surgery
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.11727v1
- Date: Mon, 15 Sep 2025 09:29:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-16 17:26:23.218741
- Title: Microsurgical Instrument Segmentation for Robot-Assisted Surgery
- Title(参考訳): ロボット支援手術におけるマイクロサージカル・インスツルメンツ・セグメンテーション
- Authors: Tae Kyeong Jeong, Garam Kim, Juyoun Park,
- Abstract要約: 本稿では,RGB入力を輝度チャネルで拡張するセグメンテーションフレームワークを提案する。
MISRAは競合する手法よりも平均クラスIoUを5.37%向上させる。
これらの結果から,MISRAはコンピュータ支援・ロボットマイクロ手術における信頼性の高いシーン解析に向けた有望なステップと位置づけられた。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.880707330499936
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Accurate segmentation of thin structures is critical for microsurgical scene understanding but remains challenging due to resolution loss, low contrast, and class imbalance. We propose Microsurgery Instrument Segmentation for Robotic Assistance(MISRA), a segmentation framework that augments RGB input with luminance channels, integrates skip attention to preserve elongated features, and employs an Iterative Feedback Module(IFM) for continuity restoration across multiple passes. In addition, we introduce a dedicated microsurgical dataset with fine-grained annotations of surgical instruments including thin objects, providing a benchmark for robust evaluation Dataset available at https://huggingface.co/datasets/KIST-HARILAB/MISAW-Seg. Experiments demonstrate that MISRA achieves competitive performance, improving the mean class IoU by 5.37% over competing methods, while delivering more stable predictions at instrument contacts and overlaps. These results position MISRA as a promising step toward reliable scene parsing for computer-assisted and robotic microsurgery.
- Abstract(参考訳): 細い構造の正確なセグメンテーションは、マイクロサージカルシーンの理解には不可欠であるが、解像度損失、低コントラスト、クラス不均衡のため、依然として困難である。
ロボット支援のためのマイクロサージェリー・インスツルメンツ・セグメンテーション(MISRA)を提案する。このセグメンテーションフレームワークは、RGB入力を輝度チャネルで拡張し、細長い特徴を保存するためにスキップアテンションを統合し、反復フィードバックモジュール(IFM)を用いて複数のパスをまたいだ連続性回復を行う。
さらに,手術器具の微細なアノテーションを細いオブジェクトを含む専用マイクロサージカルデータセットを導入し, https://huggingface.co/datasets/KIST-HARILAB/MISAW-Segで利用可能なロバストな評価データセットのベンチマークを提供する。
MISRAは競合する手法よりも平均クラスIoUを5.37%改善し、機器の接触や重なり具合をより安定的に予測できることを示した。
これらの結果から,MISRAはコンピュータ支援・ロボットマイクロ手術における信頼性の高いシーン解析に向けた有望なステップと位置づけられた。
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