54、胃肠道内窥镜检查中用于实时跨检查重定位的稳健图像描述符

胃肠道内窥镜检查中用于实时跨检查重定位的稳健图像描述符

在胃肠道内窥镜检查领域，对于恶性肿瘤的早期诊断至关重要。串行监测检查越来越多地用于监测异常情况的复发，并及时发现胃肠道中的恶性肿瘤以进行治疗。除了直接观察黏膜外，串行内窥镜检查还包括从可疑区域采集组织样本进行病理诊断和评估。近年来，共聚焦激光内窥镜和窄带成像（NBI）等成像技术的进步，使得光学活检能够在体内和原位进行组织特征分析。然而，在同一患者的检查过程中或不同检查之间，对活检位置进行重定位仍然是一个挑战。

现有方法的局限性

• 检查内重定位技术 ：以往提出的使用局部图像特征的重定位技术，如特征匹配、几何变换、跟踪和映射等，在连续检查中往往会失败。这是因为组织表面外观的长期变化会导致难以检测到相同的局部特征。
• 跨检查重定位方法 ：内窥镜视频流形（EVM）方法通过将查询图像投影到流形空间来实现重定位，但存在一定局限性。另外，使用外部定位传感器进行重定位需要手动轨迹注册，这会干扰临床工作流程，增加操作的复杂性和时间。

提出的跨检查重定位框架

为了解决上述问题，我们提出了一种用于光学活检的跨检查重定位框架，该框架能够在不干扰临床工作流程的情况下，基于诊断检查中定义的目标，识别监测检查中的活检位置。

内窥镜场景的全局图像描述符

传统的基于关键点的方法，如SIFT和BOW，在处理经历长期外观变化的内窥镜场景时存在困难，因为它们依赖于在不同观察中一致检测到相同的关键点。近年来，局部二值模式（LBP）因其计算速度快、对图像噪声和光照变化具有鲁棒性而