تقنية إعادة بناء المشهد ثلاثي الأبعاد لصورة تسلسل تنظير المثانة
تنظير المثانةالتصوير التشخيصي هو المعيار الذهبي لتشخيص سرطان المثانة ويلعب دورًا مهمًا في تشخيص المرض والتوجيه الجراحي ومراقبة السرطان. ومع ذلك ، نظرًا لأن نطاق التصوير بالمنظار الداخلي محدود بسبب كون المسبار صغيرًا جدًا ، فلا يمكن دمج تكبير الصورة مع مجال الرؤية ، ولا يمكن ربط الصورة ثنائية الأبعاد للفرد بالهيكل ثلاثي الأبعاد في مجال الرؤية الحالي ، مما يحد من استخدامه في الأمراض. دراسات كمية أو طولية لعلم وظائف الأعضاء أو الكشف عن السرطان. تهدف هذه الورقة إلى حل المشكلات المذكورة أعلاه ، وتقترح طريقة لإعادة بناء المشهد ثلاثي الأبعاد بناءً على صور تنظير المثانة المتسلسلة. تتضمن المحتويات الرئيسية الأجزاء التالية: 1. بهدف حل مشكلة عدم إمكانية تطبيق طريقة المعايرة التقليدية في المثانة البشرية ، تم اعتماد خوارزمية المعايرة الذاتية للمنظار الداخلي على أساس معادلة Kruppa. وفقًا لخصائص الإسقاط للمنحنى التربيعي المطلق ، يتم إنشاء كتلة معايرة افتراضية ، ويتم حساب مصفوفة المعلمة الداخلية للمنظار الداخلي لإكمال معايرة المنظار الداخلي. 2. يتم اتخاذ سلسلة من خطوات المعالجة المسبقة للصور الأصلية ذات الجودة المنخفضة والإضاءة غير المتساوية والعديد من الضوضاء التي يجمعها المنظار الداخلي. أولاً ، يتم استخراج منطقة الاهتمام (ROI) لصورة المثانة بواسطة طريقة القناع ، ويتم تحويل صورة ROI من مساحة ألوان RGB إلى مساحة ألوان LAB ، ويتم إجراء تحسين اللون باستخدام خوارزمية معادلة الرسم البياني التكيفية ذات التباين المحدود. أخيرًا ، تم اعتماد خوارزمية الاستيفاء ثنائية الخطوط. لتسريع. من خلال مقارنة عدد الزوايا المميزة لصور المثانة قبل وبعد المعالجة المسبقة ، يتم التحقق من فعالية وتفوق خوارزمية المعالجة المسبقة في هذا البحث. 3. يتم استرداد سحابة النقطة ثلاثية الأبعاد للمثانة عن طريق خوارزمية هيكل استعادة الحركة التزايدية. أولاً ، يتم استخدام خوارزمية SIFT لاستخراج ومطابقة ميزات صورة المثانة المعالجة مسبقًا ، ويتم استخدام خوارزمية إزالة المطابقة الخاطئة لـ RANSAC مع عتبة إنهاء تكيفية محسنة. تتجنب أوقات أخذ العينات المشكلة التي يصعب تحديد أوقات أخذ العينات وظروف الإنهاء الخاصة بخوارزمية RANSAC التقليدية. بعد ذلك ، يتم استعادة سحابة النقطة ثلاثية الأبعاد ووضعية الكاميرا للصورة الأولية باستخدام القيود الهندسية epipolar وطريقة المثلث ، تتم إضافة أزواج الكاميرا بشكل تدريجي بالتسلسل ، ويتم تحسين المعلمات باستخدام طريقة ضبط الحزمة لاستعادة سحابة النقطة ثلاثية الأبعاد والسطح الداخلي للمثانة. مسار المنظار. من خلال إعادة بناء المشهد ثلاثي الأبعاد لبيانات نموذج المثانة والبيانات السريرية القياسية ، تُظهر النتائج التجريبية أن متوسط خطأ إعادة الإسقاط بعد إعادة البناء أقل من بكسل واحد (2.072.0 و 2.068.0 بكسل) ، مما يثبت أن الخوارزمية المقترحة هي ممكن الجنسية.
