从手术显微镜视频中对白内障手术的客观技能评估
Rebecca Hisey1, Henry Lee2, Adrienne Duimering3
1School of Computing, Queen's University, Kingston, ON, Canada. rebecca.hisey@queensu.ca.
概括
从手术视频中检测物体有效地评估白内障手术技能,与传统的六度自由度 (6-DOF) 追踪相匹配或超过. 这种方法为自动化外科技能评估提供了一个具有成本效益的,无硬件的替代方案.
科学领域:
- 眼科医生 眼科 眼科
- 外科教育的外科教育
- 计算机视觉 计算机视觉
背景情况:
- 自动化外科技能评估对于培训至关重要.
- 传统的六度自由度 (6-DOF) 追踪系统是昂贵的,并且很难在临床上实施.
- 对象检测提供了使用标准视频的潜在更容易使用的方法.
研究的目的:
- 确定单眼外科显微镜视频中的物体检测是否可以有效地评估学员在白内障手术中的技能.
- 为了比较对象检测与6-DOF跟踪的有效性,用于技能评估.
主要方法:
- 使用外科显微镜视频和6-DOF跟踪记录了25次白内障手术模拟.
- 专家眼科医生使用ICO-OSCAR:SICS标签对视频进行分级.
- 基于运动的指标来自物体检测和6-DOF跟踪.
- 顺序回归模型预测得分,并与专家得分的相关性进行比较.
主要成果:
- 对象检测指标通常与专家得分的相关性比6-DOF跟踪更强.
- 从物体检测中预测的得分对四个评分标准有明显更强的相关性.
- 6-DOF跟踪在得分预测中没有显著的优势.
结论:
- 使用单眼视频对象检测的技能评估可以匹配或超过6-DOF跟踪.
- 这证实了使用对象检测用于评估外科手术技能的可行性,而不需要额外的硬件.
- 对象检测为自动化外科技能评估提供了一种实用且易于使用的工具.
