論文の概要: 4D Triangle Splatting Reconstruction of Dynamic Endoscopic Scenes from Monocular Videos
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2611.02034v1
- Date: Sun, 01 Nov 2026 16:29:57 GMT
- ステータス: 情報取得中
- システム内更新日: 2026-11-03 19:24:25.440608
- Title: 4D Triangle Splatting Reconstruction of Dynamic Endoscopic Scenes from Monocular Videos
- Title(参考訳): モノクロ映像からの動的内視鏡的シーンの4次元トライアングルスメッティング再構成
- Abstract要約: 静的モノクラーカメラを用いた動的内視鏡的シーン再構成のための自己教師型トライアングル・スプレイティング・フレームワークであるオペティカルTSを提案する。
この結果から,オペティカルTSは経時的にソフト・タスク変形やツール・タスク相互作用のモデル化に成功し,常に最先端の手法よりも優れていたことが示唆された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 19.97194238957783
- License:
- Abstract: Robust 4D reconstruction of deformable endoscopic scenes from monocular videos remains challenging due to non-rigid tissue deformation, illumination changes, occlusions, and unknown camera trajectories. Reliable dynamic reconstruction of endoscopies could significantly enhance visualization, diagnostic accuracy and intraoperative guidance of minimally invasive procedures. We propose SurgicalTS, a self-supervised triangle-splatting framework for dynamic endoscopic scene reconstruction from static monocular cameras. The scene is represented by a canonical set of triangles jointly optimized with a deformation network. We introduce a quaternion-based deformation model, an improved color parametrization, spatio-temporal priors, and a redefined initialization strategy that improves completeness under occlusions. Extensive evaluation on challenging in-vivo endoscopy videos from diverse procedures shows that SurgicalTS successfully models soft-tissue deformations and tool-tissue interactions over time, while consistently outperforming state-of-the-art methods. Our method also reduces training times while maintaining competitive geometric and photometric accuracy results, highlighting the effectiveness of quaternion-based deformation modelling with physical consistency for robust and efficient 4D reconstruction of endoscopic scenes.
- Abstract(参考訳): モノクローナルビデオからの変形可能な内視鏡シーンのロバスト4D再構成は、非剛性組織変形、照明変化、閉塞、未知のカメラ軌跡により困難である。
内視鏡の信頼性の高い動的再建は,低侵襲手術の可視化,診断精度,術中指導を著しく向上させる可能性がある。
静的モノクラーカメラを用いた動的内視鏡的シーン再構成のための自己教師型トライアングル・スプレイティング・フレームワークであるオペティカルTSを提案する。
シーンは、変形ネットワークと共同最適化された三角形の標準セットで表現される。
四元数に基づく変形モデル,改良された色パラメトリゼーション,時空間前処理,およびオクルージョン下での完全性を改善するための再定義された初期化戦略を導入する。
様々なプロシージャによる生体内内視鏡ビデオの広範囲な評価は、オペティカルツがソフト・ティファクトの変形とツール・ティファクトの相互作用を時間とともにモデル化し、常に最先端の手法よりも優れていたことを示している。
提案手法は, 物理的整合性を有する四元数に基づく変形モデリングの有効性を強調し, 光学的, 光学的精度の両立を図りながら, トレーニング時間を短縮する。
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