仪器仪表学报

作者：李 睿，代 煜，张建勋，夏光明

单位：李 睿,1. 南开大学人工智能学院，2. 南开大学机器人与信息自动化研究所,,代 煜,1. 南开大学人工智能学院，2. 南开大学机器人与信息自动化研究所,,张建勋,1. 南开大学人工智能学院，2. 南开大学机器人与信息自动化研究所,,夏光明,1. 南开大学人工智能学院，2. 南开大学机器人与信息自动化研究所,

关键词：计算机视觉;目标测量;单目内窥镜;磁定位;五自由度传感器

基金：国家自然科学基金（51875394）项目资助

针对低分辨率、弱纹理、缺少参照物的小场景下内窥镜图像目标测量困难问题,提出了融合5自由度电磁传感器的单目内窥镜下目标尺寸测量方法。首先,分析了基于5自由度传感器的内窥镜定位原理,得到内窥镜沿主光轴方向的位移。接着,以结石目标为例分析了图像目标关键信息的导航采集方法,即通过语义分割网络获得图像目标的轮廓信息,进而与内窥镜主光轴进行重合度判定,记录符合重合条件关键帧的图像目标长度信息与对应的位姿信息。最后,基于针孔相机成像模型,将目标成像比例关系与内窥镜沿主光轴的位移结合,建立了目标尺寸测量方法。实验结果表明:所提方法的测量误差控制在10%以内;对长度1~9mm目标的平均测量误差为0.33mm。能够满足单目内窥镜检查中对目标尺寸测量的稳定可靠、精度高、省时省力等需求。

来源：2022年第6期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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