論文の概要: Monocular Endoscopic Tissue 3D Reconstruction with Multi-Level Geometry Regularization

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.20718v1
• Date: Tue, 24 Feb 2026 09:29:36 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-02-25 17:34:53.69488
• Title: Monocular Endoscopic Tissue 3D Reconstruction with Multi-Level Geometry Regularization
• Title（参考訳）: 多層形状規則化による単眼内視鏡組織3次元再構成
• Authors: Yangsen Chen, Hao Wang,
• Abstract要約: 柔らかい内視鏡組織を再構築するための3次元ガウススプラッティングに基づく新しいアプローチを提案する。 提案手法は高速なレンダリングとスムーズな表面形状を実現する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.696132675621222
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Reconstructing deformable endoscopic tissues is crucial for achieving robot-assisted surgery. However, 3D Gaussian Splatting-based approaches encounter challenges in achieving consistent tissue surface reconstruction, while existing NeRF-based methods lack real-time rendering capabilities. In pursuit of both smooth deformable surfaces and real-time rendering, we introduce a novel approach based on 3D Gaussian Splatting. Specifically, we introduce surface-aware reconstruction, initially employing a Sign Distance Field-based method to construct a mesh, subsequently utilizing this mesh to constrain the Gaussian Splatting reconstruction process. Furthermore, to ensure the generation of physically plausible deformations, we incorporate local rigidity and global non-rigidity restrictions to guide Gaussian deformation, tailored for the highly deformable nature of soft endoscopic tissue. Based on 3D Gaussian Splatting, our proposed method delivers a fast rendering process and smooth surface appearances. Quantitative and qualitative analysis against alternative methodologies shows that our approach achieves solid reconstruction quality in both textures and geometries.
• Abstract（参考訳）: 変形可能な内視鏡組織を再構築することは,ロボット支援手術の実施に不可欠である。 しかし、3D Gaussian Splattingベースのアプローチは、組織表面を一貫した再構成を実現する上での課題に直面する一方、既存のNeRFベースの手法はリアルタイムレンダリング能力に欠ける。 滑らかな変形可能な曲面とリアルタイムレンダリングの両方を追求し、3次元ガウススプラッティングに基づく新しいアプローチを導入する。 具体的には,最初は手動距離場に基づくメッシュ構築法を用いて表面認識再構成を行い,その後,このメッシュを用いてガウス散乱再構成プロセスの制約を行う。 さらに, 局所剛性と大域的非剛性制約を取り入れ, 軟部内視鏡組織の高度変形性に配慮したガウス変形を導出する。 提案手法は3次元ガウススプラッティングに基づいて高速なレンダリング処理と滑らかな表面形状を実現する。 本手法は,テクスチャとジオメトリーの両面において,ソリッド・リコンストラクションの質を達成できることを示す。

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