論文の概要: Endo-NeRF++: Uncertainty-Aware Neural Rendering with Multi-Resolution Hash Encoding for Dynamic Surgical Scene Reconstruction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.27825v2
- Date: Wed, 05 Aug 2026 17:15:18 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-06 14:48:42.935145
- Title: Endo-NeRF++: Uncertainty-Aware Neural Rendering with Multi-Resolution Hash Encoding for Dynamic Surgical Scene Reconstruction
- Title(参考訳): Endo-NeRF++: 動的手術シーン再構築のための多解ハッシュ符号化による不確実性認識ニューラルレンダリング
- Authors: Gousia Habib, Laura Ruotsalainen,
- Abstract要約: ダイナミックな手術シーンの再構築は、ロボットによる最小侵襲手術に不可欠である。
ダイナミックな手術シーンの再構築における不確実性を考慮したニューラルネットワークレンダリングフレームワークであるEndo-NeRF++を紹介する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Reconstructing dynamic surgical scenes is crucial for robot-assisted minimally invasive surgery; however, it continues to be difficult because of tissue deformation, occlusions, specular reflections, and restricted viewpoints. In this study, we introduce Endo-NeRF++, a neural rendering framework that accounts for uncertainty in the reconstruction of dynamic surgical scenes. Expanding on EndoNeRF, the suggested approach incorporates multi-resolution hash-grid encoding, temporal feature merging, and uncertainty-informed adaptive sampling to enhance reconstruction accuracy and temporal coherence in deformable endoscopic scenes.The multi-resolution hash-grid representation within the framework effectively captures both coarse and fine anatomical details, while temporal feature blending ensures stable reconstruction during tissue deformation and surgical tool occlusions. Additionally, uncertainty-driven adaptive sampling assigns more samples to uncertain areas to enhance rendering quality and geometric coherence. Experiments on robotic surgical video sequences demonstrate that the proposed uncertainty-guided adaptive sampling improves PSNR by up to 1.22dB (4.3%), increases SSIM by up to 5.3%, and reduces LPIPS by up to 55.1% compared with the EndoNeRF baseline.
- Abstract(参考訳): 動的手術シーンの再構築は, ロボットによる最小侵襲手術において重要であるが, 組織変形, 閉塞, 特異反射, 制限された視点により, 依然として困難である。
本研究では,動的手術シーンの再構成における不確実性を考慮したニューラルネットワークレンダリングフレームワークであるEndo-NeRF++を紹介する。
提案手法はEndoNeRF上に拡張され,多分解能ハッシュグリッド符号化,時間的特徴マージ,不確実性インフォームド・アダプティブ・サンプリングを導入し,変形性内視鏡シーンにおける再構成精度と時間的コヒーレンスを向上させる。
さらに、不確実性駆動適応サンプリングは、レンダリング品質と幾何学的コヒーレンスを高めるために、より多くのサンプルを不確実領域に割り当てる。
ロボット外科用ビデオシーケンスの実験では、提案された不確実性誘導適応サンプリングはPSNRを最大1.22dB (4.3%)改善し、SSIMを最大5.3%向上させ、LPIPSを最大55.1%削減することを示した。
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