論文の概要: EndoVGGT: GNN-Enhanced Depth Estimation for Surgical 3D Reconstruction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.24577v1
- Date: Wed, 25 Mar 2026 17:53:34 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-26 21:06:11.425208
- Title: EndoVGGT: GNN-Enhanced Depth Estimation for Surgical 3D Reconstruction
- Title(参考訳): EndoVGGT : GNNによる3次元再建術の深度推定
- Authors: Falong Fan, Yi Xie, Arnis Lektauers, Bo Liu, Jerzy Rozenblit,
- Abstract要約: EndoVGGTは、変形対応グラフアテンションモジュールを備えた幾何学中心のフレームワークである。
本手法によりPSNRは24.6%増加し,SSIMは9.1%向上した。
これらの結果は、一貫した外科的3次元再構成における動的特徴空間モデリングの有効性を浮き彫りにした。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.035026965933258
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Accurate 3D reconstruction of deformable soft tissues is essential for surgical robotic perception. However, low-texture surfaces, specular highlights, and instrument occlusions often fragment geometric continuity, posing a challenge for existing fixed-topology approaches. To address this, we propose EndoVGGT, a geometry-centric framework equipped with a Deformation-aware Graph Attention (DeGAT) module. Rather than using static spatial neighborhoods, DeGAT dynamically constructs feature-space semantic graphs to capture long-range correlations among coherent tissue regions. This enables robust propagation of structural cues across occlusions, enforcing global consistency and improving non-rigid deformation recovery. Extensive experiments on SCARED show that our method significantly improves fidelity, increasing PSNR by 24.6% and SSIM by 9.1% over prior state-of-the-art. Crucially, EndoVGGT exhibits strong zero-shot cross-dataset generalization to the unseen SCARED and EndoNeRF domains, confirming that DeGAT learns domain-agnostic geometric priors. These results highlight the efficacy of dynamic feature-space modeling for consistent surgical 3D reconstruction.
- Abstract(参考訳): 変形性軟部組織の正確な3次元再構成は外科的ロボット知覚に不可欠である。
しかし、低テクスチャ面、特異なハイライト、楽器の閉塞はしばしば幾何学的連続性を断片化し、既存の固定位相アプローチに挑戦する。
そこで本研究では,変形認識グラフアテンション(DeGAT)モジュールを備えた幾何学中心のフレームワークであるEndoVGGTを提案する。
静的な空間近傍を使用する代わりに、DeGATは特徴空間意味グラフを動的に構築し、コヒーレント組織領域間の長距離相関を捉える。
これにより、オクルージョンにまたがる構造的キューの堅牢な伝播を可能にし、大域的一貫性を強制し、非剛性変形回復を改善することができる。
SCAREDの大規模実験により,PSNRは24.6%増加し,SSIMは9.1%向上した。
重要な点として、EndoVGGTは、目に見えないSCAREDとEndoNeRFドメインに対して強力なゼロショットのクロスデータセットの一般化を示し、DeGATがドメインに依存しない幾何学的先行性を学ぶことを確認している。
これらの結果は、一貫した外科的3次元再構成における動的特徴空間モデリングの有効性を浮き彫りにした。
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