論文の概要: Sterilizable Scene Graph Generation for Operating Rooms
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.16469v1
- Date: Mon, 17 Aug 2026 12:06:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-18 19:59:03.674434
- Title: Sterilizable Scene Graph Generation for Operating Rooms
- Title(参考訳): 手術室における滅菌性シーングラフ生成
- Abstract要約: ニューラルセルラーオートマタ(NCA)に基づく軽量シーングラフ生成フレームワークであるSG-NCAを紹介する。
今回我々は白内障手術と胆嚢摘出術のビデオでSG-NCAを評価し,55倍のパラメータを要し,既存の基準値に匹敵する性能を示した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.46555267748668
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Scene graph generation from surgical video enables a holistic and structured understanding of surgical scenes by modeling objects and their semantic relationships. Despite recent advances, state-of-the-art approaches rely on large, parameter-heavy deep learning models that are impractical for deployment in the operating room (OR) due to hardware footprint, hygiene constraints, latency, and data privacy concerns. To the best of our knowledge, this is the first scene graph generation method built on NCAs and the first NCA framework capable of learning structured representations. We introduce SG-NCA, a lightweight scene graph generation framework based on Neural Cellular Automata (NCA), designed for inference in fanless devices critical for OR hygiene protocols. SG-NCA is the first scene graph generation combining NCA-based multiclass segmentation for efficient object detection and feature extraction with a lightweight relation predictor. We evaluate SG-NCA on videos of cataract surgery and cholecystectomy, demonstrating performance comparable to established baselines while requiring 55x fewer parameters. We showcase deployment on fanless edge devices better suited for the OR and demonstrate downstream applications such as surgical video captioning, highlighting SG-NCA's potential for affordable, privacy-preserving, and OR-ready intraoperative scene understanding.
- Abstract(参考訳): 手術映像からのシーングラフ生成は、オブジェクトとその意味的関係をモデル化することによって、手術シーンの全体的かつ構造化された理解を可能にする。
最近の進歩にもかかわらず、最先端のアプローチは、ハードウェアフットプリント、衛生的制約、レイテンシ、データプライバシの懸念により、オペレーティングルーム(OR)にデプロイする上で実用的でない、大きくパラメータの多いディープラーニングモデルに依存している。
我々の知る限り、これはNAA上に構築された最初のシーングラフ生成手法であり、構造化表現を学習できる最初のNAAフレームワークである。
我々は,ニューラルネットワークオートマタ(NCA)に基づく軽量なシーングラフ生成フレームワークであるSG-NCAを紹介した。
SG-NCAはNAAに基づくマルチクラスセグメンテーションを組み合わせた最初のシーングラフ生成であり、効率的なオブジェクト検出と特徴抽出と軽量な関係予測器を備える。
今回我々は白内障手術と胆嚢摘出術のビデオでSG-NCAを評価し,55倍のパラメータを要し,既存の基準値に匹敵する性能を示した。
我々は,ORに適したファンレスエッジデバイスへの展開を紹介し,外科的ビデオキャプション,SG-NCAの安価なプライバシ保存,OR対応のシーン理解の可能性を強調した。
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