Aug, 2020

通过手术视野清晰度对活体临床数据进行外科技能评估

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TL;DR本研究使用真实的临床数据集，提出了一种基于神经网络的自动化框架，通过 COF 的代理来预测外科手术技能。该方法在与初级外科医生的人类表现相比可达到 0.55 的斯皮尔曼相关性。
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发现论文，激发创造
  • 向统一的外科技能评估迈进

    提出了一种统一的多路径框架，用于通过手术视频自动预测手术的成功程度，该框架考虑了手术技能的多个组成方面，包括手术工具使用、术中事件模式和其他技能代理，并通过路径依赖模块特别建模这些不同方面之间的依赖关系。在模拟手术任务的 JIGSAWS 数据集和新的真实腹腔镜手术的临床数据集上进行了大量实验，提出的框架在两个数据集上均取得了良好的成果，模拟数据集的最先进水平从 0.71 Spearman 相关性提高到了 0.80，同时还表明结合多个技能方面比依赖单个方面获得更好的性能。

    Jun, 2021

  • 基于区域卷积神经网络的手术视频工具检测和操作技能评估

    该研究利用基于卷积神经网络的区域分析法跟踪和分析手术视频中的工具移动，从而自动评估外科医生的手术技能，在空间定位工具的同时，分析手术工具使用模式、运动范围和运动经济性等方面对手术质量进行评估。

    Feb, 2018

  • 机器人辅助手术交叉领域技术技能评估的不确定性感知自监督学习

    提出了一种基于动力学数据的新颖技能评估方法，该方法通过将领域知识从已标记的动力学数据转移到未标记的数据，并利用伪标签对未标记数据进行准确的标注来评估机器人辅助手术中的新医生的技能水平。该方法相较于其他现有的方法不需要手动标记或者不需要先前医疗常识。

    Apr, 2023

  • 使用卷积神经网络从运动数据评估外科技能

    本文通过设计一种卷积神经网络 (CNN) 来自动评估机器人手术中的外科医生技能，经过我们提出的方法在 JIGSAWS 数据集上得到了非常有竞争力的结果，并通过类激活图来解释各分类并提供个性化反馈

    Jun, 2018

  • 使用 3D 卷积神经网络进行基于视频的外科技能评估

    本研究使用深度学习方法，基于视频数据进行自动技能评估，结果表明使用 3D ConvNet 直接从数据中学习有意义的模式可以高效评估外科技术技能，使得人工特征工程不再是必须的。

    Mar, 2019

  • 卷积神经网络在机器人辅助手术中客观技能评估中的深度学习

    通过深度学习框架从机器人运动数据映射到单个技能级别，提出了一种无需特征工程或精心调整手势细分，即可成功解码技能信息的模型，并能在 1-3 秒窗口内可靠地解释技能，突出了深度架构在现代外科培训中高效在线技能评估的潜力。

    Jun, 2018

  • 单眼腹腔镜视频剪辑中解剖和手术器械的三维跟踪的神经场

    该研究提出了使用神经场方法进行腹腔镜视频追踪的技术，可以同时追踪手术工具和解剖结构，具有较高的追踪精度，并能生成与预训练深度估计器相媲美的伪深度图像，从而展示了使用神经场进行单目腹腔镜场景的 3D 重建的可行性。

    Mar, 2024

  • 基于视频和加速度计的自动手术技能评估运动分析

    本文介绍了一种基于熵的特征来自动评估 OSATS 基本手术技能的方法，并分析了多模数据（视频和加速度计数据）上不同的特征。结果显示，所提出的熵特征优于现有的视频数据分析的方法，而加速度计数据则仅在缝合中的恢复表现优异，融合视频和加速度数据可以提高总体性能。

    Feb, 2017

  • 使用多模态深度学习识别外科任务期间的认知负荷

    本文提出了一种联合三个信号测量 Cognitive Workload 的方法，该方法基于机器学习和神经网络技术，可以识别手术过程中医生的脑力负荷情况，并精确地将其分类，比较结果表明有 93％的准确度。

    Sep, 2022

  • 一个级联神经网络系统用于评估外科手结扎模拟中学生表现

    我们提出了一种级联神经网络架构，仅通过学生模拟外科结扎任务的视频评估其表现，通过预训练的深度卷积网络将视频帧图像转换为特征向量，然后用时间网络对帧序列建模。在模拟结扎实验中，我们的模型在决定绳结相关任务的水平时实现了 0.71 的中位数准确率、0.66 的中位数召回率和 0.65 的中位数 F1 分数。

    Dec, 2023