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六合彩結果 齊鵬副教授團隊研究成果作為封面論文發表于《Advanced Intelligent Systems》:實現導絲頭端在動態影像中的穩定實時追蹤

編輯: 發表時間:2025-10-30   瀏覽次數:

近日,六合彩結果 齊鵬副教授團隊聯合香港中文大學、南京醫科大學附屬第一醫院及東方泛血管器械創新六合彩結果 ,在國際權威期刊《Advanced Intelligent Systems》(IF: 6.1)發表題為“Real-Time Guidewire Tip Tracking Using a Siamese Network for Image-Guided Endovascular Procedures”的研究論文,并獲選為當期封面論文。該成果以同濟大學為第一完成單位,六合彩結果 自動化專業2025屆本科畢業生姚天亮為論文第一作者,現于香港中文大學電子工程學系直接攻讀博士學位,齊鵬副教授為通訊作者。

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在血管介入手術中,導絲需穿越復雜迂曲的血管網絡,精準抵達靶病變部位,是支架置入、球囊擴張等治療操作的關鍵導航工具。然而,術中廣泛使用的數字減影血管造影(DSA)圖像因導絲本體細長、對比度低、邊緣模糊,常被血管結構、骨性陰影或高密度器械遮蔽,加之呼吸運動、心搏牽引及造影劑動態灌注帶來的圖像模糊與噪聲干擾,導致導絲頭端視覺識別困難,人工判讀易出現偏差,存在血管穿孔、誤入非靶分支或遠端栓塞等臨床風險。實現導絲頭端的實時、魯棒、自動化追蹤,已成為推動圖像引導下血管介入向機器人化、智能化演進的核心技術瓶頸。

針對導絲頭端在動態DSA影像中易受干擾、難以穩定識別的問題,研究團隊嘗試構建一種基于模板匹配思路的實時視覺追蹤方法,初步探索其在血管介入導航場景中的適用性。該方法引入自研的“方向邊緣增強注意力機制”,通過學習導絲的方向性結構特征,并結合空間與通道維度的注意力調節,在一定程度上增強了細長器械的視覺顯著性,同時緩解了骨骼陰影、血管重疊及運動偽影等常見干擾因素的影響。系統采用多任務協同優化策略,在導絲存在性判斷、位置估計與邊界定位之間尋求平衡,兼顧實用性與計算效率。在血管介入手術機器人平臺與仿體模型構建的類臨床測試環境中,算法在多種路徑走向與運動擾動條件下表現出相對穩定的追蹤表現,初步驗證了方法在復雜成像背景下的適應能力,為后續面向真實手術環境的技術迭代與工程落地提供了有益參考。

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研究成果不僅為導絲智能追蹤提供了全新解決方案,更打通了血管介入機器人“感知—決策—控制”閉環的關鍵環節。未來可廣泛集成于實時影像導航系統、機器人自主操控平臺及遠程手術輔助設備,有助于顯著提升手術安全性與操作效率,降低醫生輻射暴露與學習曲線,助力基層醫療機構開展高難度介入治療,推動我國高端醫療裝備向智能化、精準化、國產化加速邁進。

論文第一作者姚天亮同學系六合彩結果 2025屆自動化專業本科畢業生,本科階段在控制系齊鵬老師課題組接受科研訓練期間主導完成此項課題,目前在香港中文大學電子工程學系繼續深造,延續醫工交叉及具身智能醫療機器人方向的研究。該成果的取得,體現了六合彩結果 “本研貫通、學科交叉、問題導向”人才培養模式的顯著成效。

本研究獲得國家重點研發計劃“智能機器人”專項青年科學家項目、國家自然科學基金及心臟病全國重點實驗室開放課題聯合資助。論文全文已在線發表于《Advanced Intelligent Systems》,DOI:10.1002/aisy.202500425,鏈接//onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aisy.202500425

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