Core Concepts
단안 현미경 영상과 CT 스캔을 직접 등록하는 방법을 제안하여 외부 추적 장비 없이도 증강현실 기반 수술을 가능하게 함.
Abstract
이 연구는 단안 현미경 영상과 CT 스캔을 직접 등록하는 방법을 제안한다. 기존 증강현실 기반 수술은 광학 추적 시스템에 의존하였지만, 이 방법은 추골의 일부를 이용한 자세 추정을 통해 등록을 수행한다.
데이터 준비 과정에서 12개의 수술 영상과 CT 스캔을 사용하여 추골 부위의 3D 좌표계를 생성하였다. 이를 바탕으로 YOLOv8 기반의 신경망 모델을 학습시켜 수술 영상에서 추골 부위를 검출하고 좌표 매핑을 수행하였다.
실험 결과, 회전 오차는 25도 미만, 평행 이동 오차는 x, y축에서 2mm, 3mm 미만, z축에서 0.55% 미만으로 나타났다. 이 방법은 단안 현미경만으로도 수술 중 3D 정보를 증강현실에 활용할 수 있어 기존 방식에 비해 비용 효율적이고 정확성이 높을 것으로 기대된다.
Stats
회전 오차: 25도 미만
평행 이동 오차:
x축: 2mm 미만
y축: 3mm 미만
z축: 0.55% 미만
Quotes
"단안 현미경 영상에 의존하는 경우 깊이 정보 부족으로 인해 정확도가 떨어지는 것으로 알려져 있다."
"제안하는 방법은 심하게 가려진 상황에서도 물체의 자세를 추정할 수 있도록 설계되었다."