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    <completedDate>2022-04-10</completedDate>
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    <title language="deu">Intraprozedurale Strukturerkennung bei Third-Space Endoskopie mithilfe eines Deep-Learning Algorithmus</title>
    <abstract language="deu">Einleitung&#13;
Third-Space Interventionen wie die endoskopische Submukosadissektion (ESD) und die perorale endoskopische Myotomie (POEM) sind technisch anspruchsvoll und mit einem erhöhten Risiko für intraprozedurale Komplikationen wie Blutung oder Perforation assoziiert. Moderne Computerprogramme zur Unterstützung bei diagnostischen Entscheidungen werden unter Einsatz von künstlicher Intelligenz (KI) in der Endoskopie bereits erfolgreich eingesetzt. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, relevante anatomische Strukturen mithilfe eines Deep-Learning Algorithmus zu detektieren und segmentieren, um die Sicherheit und Anwendbarkeit von ESD und POEM zu erhöhen.&#13;
&#13;
Methoden&#13;
Zwölf Videoaufnahmen in voller Länge von Third-Space Endoskopien wurden aus der Datenbank des Universitätsklinikums Augsburg extrahiert. 1686 Einzelbilder wurden für die Kategorien Submukosa, Blutgefäß, Dissektionsmesser und endoskopisches Instrument annotiert und segmentiert. Mit diesem Datensatz wurde ein DeepLabv3+neuronales Netzwerk auf der Basis eines ResNet mit 101 Schichten trainiert und intern anhand der Parameter Intersection over Union (IoU), Dice Score und Pixel Accuracy validiert. Die Fähigkeit des Algorithmus zur Gefäßdetektion wurde anhand von 24 Videoclips mit einer Spieldauer von 7 bis 46 Sekunden mit 33 vordefinierten Gefäßen evaluiert. Anhand dieses Tests wurde auch die Gefäßdetektionsrate eines Experten in der Third-Space Endoskopie ermittelt.&#13;
&#13;
Ergebnisse&#13;
Der Algorithmus zeigte eine Gefäßdetektionsrate von 93,94% mit einer mittleren Rate an falsch positiven Signalen von 1,87 pro Minute. Die Gefäßdetektionsrate des Experten lag bei 90,1% ohne falsch positive Ergebnisse. In der internen Validierung an Einzelbildern wurde eine IoU von 63,47%, ein mittlerer Dice Score von 76,18% und eine Pixel Accuracy von 86,61% ermittelt.&#13;
&#13;
Zusammenfassung&#13;
Dies ist der erste KI-Algorithmus, der für den Einsatz in der therapeutischen Endoskopie entwickelt wurde. Präliminäre Ergebnisse deuten auf eine mit Experten vergleichbare Detektion von Gefäßen während der Untersuchung hin. Weitere Untersuchungen sind nötig, um die Leistung des Algorithmus im Vergleich zum Experten genauer zu eruieren sowie einen möglichen klinischen Nutzen zu ermitteln.</abstract>
    <parentTitle language="deu">Zeitschrift für Gastroenterologie</parentTitle>
    <identifier type="doi">10.1055/s-0042-1745652</identifier>
    <enrichment key="ConferenceStatement">49. Jahrestagung der Gesellschaft für Gastroenterologie in Bayern e.V., Freising</enrichment>
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    <author>Markus W. Scheppach</author>
    <author>Robert Mendel</author>
    <author>Andreas Probst</author>
    <author>Michael Meinikheim</author>
    <author>Christoph Palm</author>
    <author>Helmut Messmann</author>
    <author>Alanna Ebigbo</author>
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      <value>Deep Learning</value>
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      <value>Third-Space Endoscopy</value>
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    <collection role="institutes" number="FakIM">Fakultät Informatik und Mathematik</collection>
    <collection role="persons" number="palmremic">Palm, Christoph (Prof. Dr.) - ReMIC</collection>
    <collection role="othforschungsschwerpunkt" number="16314">Lebenswissenschaften und Ethik</collection>
    <collection role="institutes" number="">Labor Regensburg Medical Image Computing (ReMIC)</collection>
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    <publishedYear>2024</publishedYear>
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    <completedDate>2024-03-14</completedDate>
    <publishedDate>--</publishedDate>
    <thesisDateAccepted>--</thesisDateAccepted>
    <title language="eng">DeepCraftFuse: visual and deeply-learnable features work better together for esophageal cancer detection in patients with Barrett’s esophagus</title>
    <abstract language="eng">Limitations in computer-assisted diagnosis include lack of labeled data and inability to model the relation between what experts see and what computers learn. Even though artificial intelligence and machine learning have demonstrated remarkable performances in medical image computing, their accountability and transparency level must be improved to transfer this success into clinical practice. The reliability of machine learning decisions must be explained and interpreted, especially for supporting the medical diagnosis. While deep learning techniques are broad so that unseen information might help learn patterns of interest, human insights to describe objects of interest help in decision-making. This paper proposes a novel approach, DeepCraftFuse, to address the challenge of combining information provided by deep networks with visual-based features to significantly enhance the correct identification of cancerous tissues in patients affected with Barrett’s esophagus (BE). We demonstrate that DeepCraftFuse outperforms state-of-the-art techniques on private and public datasets, reaching results of around 95% when distinguishing patients affected by BE that is either positive or negative to esophageal cancer.</abstract>
    <parentTitle language="eng">Neural Computing and Applications</parentTitle>
    <identifier type="doi">10.1007/s00521-024-09615-z</identifier>
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    <licence>Keine Lizenz - Es gilt das deutsche Urheberrecht: § 53 UrhG</licence>
    <author>Luis Antonio de Souza Jr.</author>
    <author>André G.C. Pacheco</author>
    <author>Leandro A. Passos</author>
    <author>Marcos Cleison S. Santana</author>
    <author>Robert Mendel</author>
    <author>Alanna Ebigbo</author>
    <author>Andreas Probst</author>
    <author>Helmut Messmann</author>
    <author>Christoph Palm</author>
    <author>João Paulo Papa</author>
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      <value>Deep Learning</value>
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      <value>Adenocarcinom</value>
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      <value>Endobrachyösophagus</value>
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      <value>Diagnose</value>
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    <collection role="persons" number="palmbarrett">Palm, Christoph (Prof. Dr.) - Projekt Barrett</collection>
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    <publishedDate>2025-05-25</publishedDate>
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    <title language="eng">TransConv: a lightweight architecture based on transformers and convolutional neural networks for adenocarcinoma and Barrett’s esophagus identification</title>
    <abstract language="eng">Barrett’s esophagus, also known as BE, is commonly associated with repeated exposure to stomach acid. If not treated properly, it may evolve into esophageal adenocarcinoma, aka esophageal cancer. This paper proposes TransConv, a hybrid architecture that benefits from features learned by pre-trained vision transformers (ViTs) and convolutional neural networks (CNNs), followed by a shallow neural network composed of three normalizations, ReLU activations, and fully connected layers, and a SoftMax head to distinguish between BE and esophageal cancer. TransConv is designed to be training-lightweight, and for the ViT and CNN backbone models, weights are kept frozen during training, i.e., the primary goal of TransConv is to learn the weights of the fully connected layer from both backbones only, avoiding the burden of updating their weights but still learning their final descriptions for the lightweight convolutional model. We report promising results with low computational training costs in two datasets, one public and another private. From our achievements, TransConv was able to deliver balanced accuracy results around 85% and 86% for each evaluated dataset, respectively, in a design that required only 50 epochs of model training, a very reduced number compared to state-of-the-art conducted studies in the same domain.</abstract>
    <parentTitle language="eng">Neural Computing and Applications</parentTitle>
    <identifier type="doi">10.1007/s00521-025-11299-y</identifier>
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    <licence>Keine Lizenz - Es gilt das deutsche Urheberrecht: § 53 UrhG</licence>
    <author>Luis A. Souza</author>
    <author>André G.C. Pacheco</author>
    <author>Alberto F. de Souza</author>
    <author>Thiago Oliveira-Santos</author>
    <author>Claudine Badue</author>
    <author>Christoph Palm</author>
    <author>João Paulo Papa</author>
    <collection role="institutes" number="FakIM">Fakultät Informatik und Mathematik</collection>
    <collection role="persons" number="palmremic">Palm, Christoph (Prof. Dr.) - ReMIC</collection>
    <collection role="persons" number="palmbarrett">Palm, Christoph (Prof. Dr.) - Projekt Barrett</collection>
    <collection role="othforschungsschwerpunkt" number="16314">Lebenswissenschaften und Ethik</collection>
    <collection role="institutes" number="">Labor Regensburg Medical Image Computing (ReMIC)</collection>
    <collection role="DFGFachsystematik" number="1">Ingenieurwissenschaften</collection>
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    <publishedYear>2023</publishedYear>
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    <completedDate>2023-05-05</completedDate>
    <publishedDate>--</publishedDate>
    <thesisDateAccepted>--</thesisDateAccepted>
    <title language="eng">Methods and datasets for segmentation of minimally invasive surgical instruments in endoscopic images and videos: A review of the state of the art</title>
    <abstract language="eng">In the field of computer- and robot-assisted minimally invasive surgery, enormous progress has been made in recent years based on the recognition of surgical instruments in endoscopic images. Especially the determination of the position and type of the instruments is of great interest here. Current work involves both spatial and temporal information with the idea, that the prediction of movement of surgical tools over time may improve the quality of final segmentations. The provision of publicly available datasets has recently encouraged the development of new methods, mainly based on deep learning. In this review, we identify datasets used for method development and evaluation, as well as quantify their frequency of use in the literature. We further present an overview of the current state of research regarding the segmentation and tracking of minimally invasive surgical instruments in endoscopic images. The paper focuses on methods that work purely visually without attached markers of any kind on the instruments, taking into account both single-frame segmentation approaches as well as those involving temporal information. A discussion of the reviewed literature is provided, highlighting existing shortcomings and emphasizing available potential for future developments. The publications considered were identified through the platforms Google Scholar, Web of Science, and PubMed. The search terms used were "instrument segmentation", "instrument tracking", "surgical tool segmentation", and "surgical tool tracking" and result in 408 articles published between 2015 and 2022 from which 109 were included using systematic selection criteria.</abstract>
    <identifier type="doi">10.48550/arXiv.2304.13014</identifier>
    <enrichment key="Kostentraeger">2027701 (DeepMIC)</enrichment>
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    <licence>Creative Commons - CC BY-NC-ND - Namensnennung - Nicht kommerziell - Keine Bearbeitungen 4.0 International</licence>
    <author>Tobias Rückert</author>
    <author>Daniel Rückert</author>
    <author>Christoph Palm</author>
    <collection role="ddc" number="000">Informatik, Informationswissenschaft, allgemeine Werke</collection>
    <collection role="ddc" number="617">Chirurgie und verwandte medizinische Fachrichtungen</collection>
    <collection role="institutes" number="FakIM">Fakultät Informatik und Mathematik</collection>
    <collection role="institutes" number="RCHST">Regensburg Center of Health Sciences and Technology - RCHST</collection>
    <collection role="persons" number="palmremic">Palm, Christoph (Prof. Dr.) - ReMIC</collection>
    <collection role="othforschungsschwerpunkt" number="16314">Lebenswissenschaften und Ethik</collection>
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    <completedDate>2025-08-08</completedDate>
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    <title language="eng">OpenMIBOOD: Open Medical Imaging Benchmarks for Out-Of-Distribution Detection</title>
    <abstract language="eng">The growing reliance on Artificial Intelligence (AI) in critical domains such as healthcare demands robust mechanisms to ensure the trustworthiness of these systems, especially when faced with unexpected or anomalous inputs. This paper introduces the Open Medical Imaging Benchmarks for Out-Of-Distribution Detection (OpenMIBOOD), a comprehensive framework for evaluating out-of-distribution (OOD) detection methods specifically in medical imaging contexts. OpenMIBOOD includes three benchmarks from diverse medical domains, encompassing 14 datasets divided into covariate-shifted in-distribution, nearOOD, and far-OOD categories. We evaluate 24 post-hoc methods across these benchmarks, providing a standardized reference to advance the development and fair comparison of OODdetection methods. Results reveal that findings from broad-scale OOD benchmarks in natural image domains do not translate to medical applications, underscoring the critical need for such benchmarks in the medical field. By mitigating the risk of exposing AI models to inputs outside their training distribution, OpenMIBOOD aims to support the advancement of reliable and trustworthy AI systems in healthcare. The repository is available at https://github.com/remic-othr/OpenMIBOOD.</abstract>
    <parentTitle language="eng">2025 IEEE/CVF Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR), 10.-17. June 2025, Nashville</parentTitle>
    <identifier type="doi">10.1109/CVPR52734.2025.02410</identifier>
    <identifier type="url">https://openaccess.thecvf.com/content/CVPR2025/html/Gutbrod_OpenMIBOOD_Open_Medical_Imaging_Benchmarks_for_Out-Of-Distribution_Detection_CVPR_2025_paper.html</identifier>
    <identifier type="isbn">979-8-3315-4364-8</identifier>
    <note>Die Preprint-Version ist ebenfalls in diesem Repositorium verzeichnet unter: https://opus4.kobv.de/opus4-oth-regensburg/8059</note>
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    <author>Max Gutbrod</author>
    <author>David Rauber</author>
    <author>Danilo Weber Nunes</author>
    <author>Christoph Palm</author>
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    <collection role="institutes" number="RCHST">Regensburg Center of Health Sciences and Technology - RCHST</collection>
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    <thesisDateAccepted>--</thesisDateAccepted>
    <title language="eng">Comparative validation of surgical phase recognition, instrument keypoint estimation, and instrument instance segmentation in endoscopy: Results of the PhaKIR 2024 challenge</title>
    <abstract language="eng">Reliable recognition and localization of surgical instruments in endoscopic video recordings are foundational for a wide range of applications in computer- and robot-assisted minimally invasive surgery (RAMIS), including surgical training, skill assessment, and autonomous assistance. However, robust performance under real-world conditions remains a significant challenge. Incorporating surgical context - such as the current procedural phase - has emerged as a promising strategy to improve robustness and interpretability. To address these challenges, we organized the Surgical Procedure Phase, Keypoint, and Instrument Recognition (PhaKIR) sub-challenge as part of the Endoscopic Vision (EndoVis) challenge at MICCAI 2024. We introduced a novel, multi-center dataset comprising thirteen full-length laparoscopic cholecystectomy videos collected from three distinct medical institutions, with unified annotations for three interrelated tasks: surgical phase recognition, instrument keypoint estimation, and instrument instance segmentation. Unlike existing datasets, ours enables joint investigation of instrument localization and procedural context within the same data while supporting the integration of temporal information across entire procedures. We report results and findings in accordance with the BIAS guidelines for biomedical image analysis challenges. The PhaKIR sub-challenge advances the field by providing a unique benchmark for developing temporally aware, context-driven methods in RAMIS and offers a high-quality resource to support future research in surgical scene understanding.</abstract>
    <identifier type="arxiv">2507.16559</identifier>
    <note>Der Aufsatz wurde peer-reviewed veröffentlicht und ist ebenfalls in diesem Repositorium verzeichnet unter: https://opus4.kobv.de/opus4-oth-regensburg/frontdoor/index/index/start/0/rows/10/sortfield/score/sortorder/desc/searchtype/simple/query/10.1016%2Fj.media.2026.103945/docId/8846</note>
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    <licence>Creative Commons - CC BY-NC-SA - Namensnennung - Nicht kommerziell -  Weitergabe unter gleichen Bedingungen 4.0 International</licence>
    <author>Tobias Rückert</author>
    <author>David Rauber</author>
    <author>Raphaela Maerkl</author>
    <author>Leonard Klausmann</author>
    <author>Suemeyye R. Yildiran</author>
    <author>Max Gutbrod</author>
    <author>Danilo Weber Nunes</author>
    <author>Alvaro Fernandez Moreno</author>
    <author>Imanol Luengo</author>
    <author>Danail Stoyanov</author>
    <author>Nicolas Toussaint</author>
    <author>Enki Cho</author>
    <author>Hyeon Bae Kim</author>
    <author>Oh Sung Choo</author>
    <author>Ka Young Kim</author>
    <author>Seong Tae Kim</author>
    <author>Gonçalo Arantes</author>
    <author>Kehan Song</author>
    <author>Jianjun Zhu</author>
    <author>Junchen Xiong</author>
    <author>Tingyi Lin</author>
    <author>Shunsuke Kikuchi</author>
    <author>Hiroki Matsuzaki</author>
    <author>Atsushi Kouno</author>
    <author>João Renato Ribeiro Manesco</author>
    <author>João Paulo Papa</author>
    <author>Tae-Min Choi</author>
    <author>Tae Kyeong Jeong</author>
    <author>Juyoun Park</author>
    <author>Oluwatosin Alabi</author>
    <author>Meng Wei</author>
    <author>Tom Vercauteren</author>
    <author>Runzhi Wu</author>
    <author>Mengya Xu</author>
    <author> an Wang</author>
    <author>Long Bai</author>
    <author>Hongliang Ren</author>
    <author>Amine Yamlahi</author>
    <author>Jakob Hennighausen</author>
    <author>Lena Maier-Hein</author>
    <author>Satoshi Kondo</author>
    <author>Satoshi Kasai</author>
    <author>Kousuke Hirasawa</author>
    <author>Shu Yang</author>
    <author>Yihui Wang</author>
    <author>Hao Chen</author>
    <author>Santiago Rodríguez</author>
    <author>Nicolás Aparicio</author>
    <author>Leonardo Manrique</author>
    <author>Juan Camilo Lyons</author>
    <author>Olivia Hosie</author>
    <author>Nicolás Ayobi</author>
    <author>Pablo Arbeláez</author>
    <author>Yiping Li</author>
    <author>Yasmina Al Khalil</author>
    <author>Sahar Nasirihaghighi</author>
    <author>Stefanie Speidel</author>
    <author>Daniel Rückert</author>
    <author>Hubertus Feussner</author>
    <author>Dirk Wilhelm</author>
    <author>Christoph Palm</author>
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    <collection role="persons" number="palmremic">Palm, Christoph (Prof. Dr.) - ReMIC</collection>
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    <title language="eng">Corrigendum to “Methods and datasets for segmentation of minimally invasive surgical instruments in endoscopic images and videos: A review of the state of the art” [Comput. Biol. Med. 169 (2024) 107929]</title>
    <abstract language="eng">The authors regret that the SAR-RARP50 dataset is missing from the description of publicly available datasets presented in Chapter 4.</abstract>
    <parentTitle language="eng">Computers in Biology and Medicine</parentTitle>
    <identifier type="doi">10.1016/j.compbiomed.2024.108027</identifier>
    <identifier type="urn">urn:nbn:de:bvb:898-opus4-70337</identifier>
    <note>Aufsatz unter: https://opus4.kobv.de/opus4-oth-regensburg/frontdoor/index/index/docId/6983</note>
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    <author>Tobias Rückert</author>
    <author>Daniel Rückert</author>
    <author>Christoph Palm</author>
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    <thesisPublisher>Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg</thesisPublisher>
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    <title language="eng">Deep learning-based differentiation of peripheral high-flow and low-flow vascular malformations in T2-weighted short tau inversion recovery MRI</title>
    <abstract language="eng">BACKGROUND&#13;
Differentiation of high-flow from low-flow vascular malformations (VMs) is crucial for therapeutic management of this orphan disease.&#13;
OBJECTIVE&#13;
A convolutional neural network (CNN) was evaluated for differentiation of peripheral vascular malformations (VMs) on T2-weighted short tau inversion recovery (STIR) MRI.&#13;
METHODS&#13;
527 MRIs (386 low-flow and 141 high-flow VMs) were randomly divided into training, validation and test set for this single-center study. 1) Results of the CNN's diagnostic performance were compared with that of two expert and four junior radiologists. 2) The influence of CNN's prediction on the radiologists' performance and diagnostic certainty was evaluated. 3) Junior radiologists' performance after self-training was compared with that of the CNN.&#13;
RESULTS&#13;
Compared with the expert radiologists the CNN achieved similar accuracy (92% vs. 97%, p = 0.11), sensitivity (80% vs. 93%, p = 0.16) and specificity (97% vs. 100%, p = 0.50). In comparison to the junior radiologists, the CNN had a higher specificity and accuracy (97% vs. 80%, p &lt;  0.001; 92% vs. 77%, p &lt;  0.001). CNN assistance had no significant influence on their diagnostic performance and certainty. After self-training, the junior radiologists' specificity and accuracy improved and were comparable to that of the CNN.&#13;
CONCLUSIONS&#13;
Diagnostic performance of the CNN for differentiating high-flow from low-flow VM was comparable to that of expert radiologists. CNN did not significantly improve the simulated daily practice of junior radiologists, self-training was more effective.</abstract>
    <parentTitle language="eng">Clinical hemorheology and microcirculation</parentTitle>
    <identifier type="doi">10.3233/CH-232071</identifier>
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    <author>Simone Hammer</author>
    <author>Danilo Weber Nunes</author>
    <author>Michael Hammer</author>
    <author>Florian Zeman</author>
    <author>Michael Akers</author>
    <author>Andrea Götz</author>
    <author>Annika Balla</author>
    <author>Michael Christian Doppler</author>
    <author>Claudia Fellner</author>
    <author>Natascha Da Platz Batista Silva</author>
    <author>Sylvia Thurn</author>
    <author>Niklas Verloh</author>
    <author>Christian Stroszczynski</author>
    <author>Walter Alexander Wohlgemuth</author>
    <author>Christoph Palm</author>
    <author>Wibke Uller</author>
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      <value>magnetic resonance imaging</value>
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      <value>deep learning</value>
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      <value>Vascular malformation</value>
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    <publisherPlace>Stuttgart</publisherPlace>
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    <title language="deu">Einfluss von Künstlicher Intelligenz auf die Performance von niedergelassenen Gastroenterolog:innen bei der Beurteilung von Barrett-Ösophagus</title>
    <abstract language="deu">Einleitung &#13;
Die Differenzierung zwischen nicht dysplastischem Barrett-Ösophagus (NDBE) und mit Barrett-Ösophagus assoziierten Neoplasien (BERN) während der endoskopischen Inspektion erfordert viel Expertise. Die frühe Diagnosestellung ist wichtig für die weitere Prognose des Barrett-Karzinoms. In Deutschland werden Patient:innen mit einem Barrett-Ösophagus (BE) in der Regel im niedergelassenen Sektor überwacht.&#13;
&#13;
Ziele &#13;
Ziel ist es, den Einfluss von einem auf Künstlicher Intelligenz (KI) basierenden klinischen Entscheidungsunterstützungssystems (CDSS) auf die Performance von niedergelassenen Gastroenterolog:innen (NG) bei der Evaluation von Barrett-Ösophagus (BE) zu untersuchen.&#13;
&#13;
Methodik &#13;
Es erfolgte die prospektive Sammlung von 96 unveränderten hochauflösenden Videos mit Fällen von Patient:innen mit histologisch bestätigtem NDBE und BERN. Alle eingeschlossenen Fälle enthielten mindestens zwei der folgenden Darstellungsmethoden: HD-Weißlichtendoskopie, Narrow Band Imaging oder Texture and Color Enhancement Imaging. Sechs NG von sechs unterschiedlichen Praxen wurden als Proband:innen eingeschlossen. Es erfolgte eine permutierte Block-Randomisierung der Videofälle in entweder Gruppe A oder Gruppe B. Gruppe A implizierte eine Evaluation des Falls durch Proband:innen zunächst ohne KI und anschließend mit KI als CDSS. In Gruppe B erfolgte die Evaluation in umgekehrter Reihenfolge. Anschließend erfolgte eine zufällige Wiedergabe der so entstandenen Subgruppen im Rahmen des Tests.&#13;
&#13;
Ergebnis &#13;
In diesem Test konnte ein von uns entwickeltes KI-System (Barrett-Ampel) eine Sensitivität von 92,2%, eine Spezifität von 68,9% und eine Accuracy von 81,3% erreichen. Mit der Hilfe von KI verbesserte sich die Sensitivität der NG von 64,1% auf 71,2% (p&lt;0,001) und die Accuracy von 66,3% auf 70,8% (p=0,006) signifikant. Eine signifikante Verbesserung dieser Parameter zeigte sich ebenfalls, wenn die Proband:innen die Fälle zunächst ohne KI evaluierten (Gruppe A). Wurde der Fall jedoch als Erstes mit der Hilfe von KI evaluiert (Gruppe B), blieb die Performance nahezu konstant.&#13;
&#13;
Schlussfolgerung &#13;
Es konnte ein performantes KI-System zur Evaluation von BE entwickelt werden. NG verbessern sich bei der Evaluation von BE durch den Einsatz von KI.</abstract>
    <parentTitle language="deu">Zeitschrift für Gastroenterologie</parentTitle>
    <identifier type="doi">10.1055/s-0043-1771711</identifier>
    <identifier type="url">https://www.thieme-connect.de/products/ejournals/abstract/10.1055/s-0043-1771711</identifier>
    <enrichment key="ConferenceStatement">Viszeralmedizin 2023 77. Jahrestagung der DGVS mit Sektion Endoskopie Herbsttagung der Deutschen Gesellschaft für Allgemein- und Viszeralchirurgie mit den Arbeitsgemeinschaften der DGAV und Jahrestagung der CACP</enrichment>
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    <licence>Keine Lizenz - Es gilt das deutsche Urheberrecht: § 53 UrhG</licence>
    <author>Michael Meinikheim</author>
    <author>Robert Mendel</author>
    <author>Andreas Probst</author>
    <author>Markus W. Scheppach</author>
    <author>Sandra Nagl</author>
    <author>Elisabeth Schnoy</author>
    <author>Christoph Römmele</author>
    <author>Friederike Prinz</author>
    <author>Jakob Schlottmann</author>
    <author>Helmut Messmann</author>
    <author>Christoph Palm</author>
    <author>Alanna Ebigbo</author>
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      <language>deu</language>
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      <value>Barrett-Ösophagus</value>
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    <subject>
      <language>deu</language>
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      <value>Künstliche Intelligenz</value>
    </subject>
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    <collection role="persons" number="palmremic">Palm, Christoph (Prof. Dr.) - ReMIC</collection>
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    <title language="deu">Effekt eines Künstliche Intelligenz (KI) – Algorithmus auf die Gefäßdetektion bei third space Endoskopien</title>
    <abstract language="deu">Einleitung &#13;
Third space Endoskopieprozeduren wie die endoskopische Submukosadissektion (ESD) und die perorale endoskopische Myotomie (POEM) sind technisch anspruchsvoll und gehen mit untersucherabhängigen Komplikationen wie Blutungen und Perforationen einher. Grund hierfür ist die unabsichtliche Durchschneidung von submukosalen Blutgefäßen ohne präemptive Koagulation.&#13;
&#13;
Ziele&#13;
Die Forschungsfrage, ob ein KI-Algorithmus die intraprozedurale Gefäßerkennung bei ESD und POEM unterstützen und damit Komplikationen wie Blutungen verhindern könnte, erscheint in Anbetracht des erfolgreichen Einsatzes von KI bei der Erkennung von Kolonpolypen interessant.&#13;
&#13;
Methoden &#13;
Auf 5470 Einzelbildern von 59 third space Endoscopievideos wurden submukosale Blutgefäße annotiert. Zusammen mit weiteren 179.681 nicht-annotierten Bildern wurde ein DeepLabv3+neuronales Netzwerk mit dem ECMT-Verfahren für semi-supervised learning trainiert, um Blutgefäße in Echtzeit erkennen zu können. Für die Evaluation wurde ein Videotest mit 101 Videoclips aus 15 vom Trainingsdatensatz separaten Prozeduren mit 200 vordefinierten Gefäßen erstellt. Die Gefäßdetektionsrate, -zeit und -dauer, definiert als der Prozentsatz an Einzelbildern eines Videos bezogen auf den Goldstandard, auf denen ein definiertes Gefäß erkannt wurde, wurden erhoben. Acht erfahrene Endoskopiker wurden mithilfe dieses Videotests im Hinblick auf Gefäßdetektion getestet, wobei eine Hälfte der Videos nativ, die andere Hälfte nach Markierung durch den KI-Algorithmus angesehen wurde.&#13;
&#13;
Ergebnisse &#13;
Der mittlere Dice Score des Algorithmus für Blutgefäße war 68%. Die mittlere Gefäßdetektionsrate im Videotest lag bei 94% (96% für ESD; 74% für POEM). Die mediane Gefäßdetektionszeit des Algorithmus lag bei 0,32 Sekunden (0,3 Sekunden für ESD; 0,62 Sekunden für POEM). Die mittlere Gefäßdetektionsdauer lag bei 59,1% (60,6% für ESD; 44,8% für POEM) des Goldstandards. Alle Endoskopiker hatten mit KI-Unterstützung eine höhere Gefäßdetektionsrate als ohne KI. Die mittlere Gefäßdetektionsrate ohne KI lag bei 56,4%, mit KI bei 71,2% (p&lt;0.001).&#13;
&#13;
Schlussfolgerung &#13;
KI-Unterstützung war mit einer statistisch signifikant höheren Gefäßdetektionsrate vergesellschaftet. Die mediane Gefäßdetektionszeit von deutlich unter einer Sekunde sowie eine Gefäßdetektionsdauer von größer 50% des Goldstandards wurden für den klinischen Einsatz als ausreichend erachtet. In prospektiven Anwendungsstudien sollte der KI-Algorithmus auf klinische Relevanz getestet werden.</abstract>
    <parentTitle language="deu">Zeitschrift für Gastroenterologie</parentTitle>
    <identifier type="doi">10.1055/s-0043-1771980</identifier>
    <enrichment key="ConferenceStatement">Viszeralmedizin 2023 77. Jahrestagung der DGVS mit Sektion Endoskopie Herbsttagung der Deutschen Gesellschaft für Allgemein- und Viszeralchirurgie mit den Arbeitsgemeinschaften der DGAV und Jahrestagung der CACP</enrichment>
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    <author>Markus W. Scheppach</author>
    <author>Robert Mendel</author>
    <author>Andreas Probst</author>
    <author>Sandra Nagl</author>
    <author>Michael Meinikheim</author>
    <author>Hon Chi Yip</author>
    <author>Louis Ho Shing Lau</author>
    <author>Philip Wai Yan Chiu</author>
    <author>Christoph Palm</author>
    <author>Helmut Messmann</author>
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      <value>Künstliche Intelligenz</value>
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    <title language="deu">Künstliche Intelligenz erhöht die Gefäßerkennung von Endoskopikern bei third space Endoskopie</title>
    <abstract language="deu">Einleitung: Künstliche Intelligenz (KI)-Algorithmen unterstützen Endoskopiker bei der Erkennung und Charakterisierung von Kolonpolypen in der klinischen Praxis und führen zu einer Erhöhung der Adenomdetektionsrate. Auch bei therapeutischen Maßnahmen wie der endoskopischen Submukosadissektion (ESD) könne relevante anatomische Strukturen durch KI mit hoher Genauigkeit erkannt und im endoskopischen Bild in Echtzeit markiert werden. Der Effekt einer solchen Applikation auf die Gefäßdetektion von Endoskopikern ist bislang nicht erforscht.&#13;
Ziele: &#13;
In dieser Studie wurde der Effekt eines KI-Algorithmus zur Echtzeit-Gefäßmarkierung bei ESD auf die Gefäßdetektionsrate von Endoskopikern untersucht.&#13;
Methodik: &#13;
59 third space Endoskopievideos wurde aus der Datenbank des Universitätsklinikums Augsburg extrahiert. Auf 5470 Einzelbildern dieser Untersuchungen wurde submukosale Blutgefäße annotiert. Zusammen mit weiteren 179681 unmarkierten Bildern wurde ein DeepLabV3+ neuronales Netzwerk mit einer semi-supervised learning Methode darin trainiert, submukosale Blutgefäße auf dem endoskopischen Bild zu erkennen und in Echtzeit einzuzeichnen. Anhand eines Videotests mit 101 Videoclips und 200 vordefinierten Blutgefäßen wurden 19 Endoskopiker mit und ohne KI Unterstützung getestet.&#13;
Ergebnis: &#13;
Der Algorithmus erkannte in dem Videotest 93.5% der Gefäße in einer Detektionszeit von im Median 0,3 Sekunden. Die Gefäßdetektionsrate von Endoskopikern erhöhte sich durch KI Unterstützung von 56,4% auf 72,4% (p&lt;0.001). Die Gefäßdetektionszeit reduzierte sich durch KI-Unterstützung von 6,7 auf 5.2 Sekunden (p&lt;0.001). Der Algorithmus zeigte eine Rate an falsch positiven Detektionen in 4.5% der Einzelbilder. Falsch positiv erkannte Strukturen wurde kürzer detektiert, als richtig positive (0.7 und 6.0 Sekunden, p&lt;0.001).&#13;
Schlussfolgerung: &#13;
KI Unterstützung führte zu einer erhöhten Gefäßdetektionsrate und schnelleren Gefäßdetektionszeit von Endoskopikern. Ein möglicher klinischer Effekt auf die intraprozedurale Komplikationsrate oder Operationszeit könnte in prospektiven Studien ermittelt werden.</abstract>
    <parentTitle language="deu">Zeitschrift für Gastroenterologie</parentTitle>
    <identifier type="doi">10.1055/s-0044-1790087</identifier>
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    <enrichment key="ConferenceStatement">78. Jahrestagung der DGVS mit Sektion Endoskopie Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Allgemein- und Viszeralchirurgie mit den Arbeitsgemeinschaften der DGAV und Jahrestagung der CACP. - Viszeralmedizin 2024. - 9/30/2024 - 10/5/2024</enrichment>
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    <author>Markus W. Scheppach</author>
    <author>Robert Mendel</author>
    <author>Anna Muzalyova</author>
    <author>David Rauber</author>
    <author>Andreas Probst</author>
    <author>Sandra Nagl</author>
    <author>Christoph Römmele</author>
    <author>Hon Chi Yip</author>
    <author>Louis Ho Shing Lau</author>
    <author>Stefan Karl Gölder</author>
    <author>Arthur Schmidt</author>
    <author>Konstantinos Kouladouros</author>
    <author>Mohamed Abdelhafez</author>
    <author>B. Walter</author>
    <author>Michael Meinikheim</author>
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    <author>Christoph Palm</author>
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    <title language="deu">Mensch-Maschine-Interaktion: Einfluss künstlicher Intelligenz auf das diagnostische Vertrauen von Endoskopikern bei der Beurteilung des Barrett-Ösophagus</title>
    <abstract language="deu">Ziele: &#13;
Das Ziel der Studie war es, den Einfluss von KI auf die diagnostische Sicherheit (Konfidenzniveau) von Endoskopikern anhand von BÖ-Videos zu untersuchen und mögliche Korrelationen mit der Untersuchungsqualität zu erforschen.&#13;
Methodik: &#13;
22 Endoskopiker aus zwölf Zentren mit unterschiedlicher Barrett-Erfahrung untersuchten 96 standardisierte Endoskopievideos. Die Untersucher wurden in Experten und Nicht-Experten eingeteilt und nach dem Zufallsprinzip für die Bewertung der Videos mit oder ohne KI eingeteilt. Die Teilnehmer wurden in zwei Gruppen aufgeteilt: Arm A bewertete zunächst Videos ohne KI und dann mit KI, während Arm B die umgekehrte Reihenfolge einhielt. Die Untersucher hatten die Aufgabe, BÖ-assoziierte Neoplasien zu erkennen und ihr Konfidenzniveau sowohl mit als auch ohne KI auf einer Skala von 0 bis 9 anzugeben.&#13;
Ergebnis: &#13;
In Arm A erhöhte der Einsatz von KI das Konfidenzniveau bei beiden signifikant (p&lt;0.001). Bemerkenswert ist, dass jedoch nur Nicht-Experten durch die KI eine signifikante Verbesserung der Sensitivität und Spezifität (p&lt;0.001 bzw. p&lt;0.05) erfuhren. Während Experten ohne KI im Vergleich zu Nicht-Experten mit KI ein höheres Konfidenzniveau aufwiesen, gab es keinen signifikanten Unterschied in der Genauigkeit. In Arm B zeigten beide Gruppen eine signifikante Abnahme des Konfidenzniveaus (p&lt;0.001) bei gleichbleibender Genauigkeit. Darüber hinaus wurden in 9% der Entscheidungen trotz korrekter KI eine falsche Wahl getroffen.&#13;
Schlussfolgerung: &#13;
Der Einsatz künstlicher Intelligenz steigerte das Konfidenzniveau sowohl bei Experten als auch bei Nicht-Experten signifikant – ein Effekt, der im Studienmodell reversibel war. Darüber hinaus wiesen Experten mit oder ohne KI durchweg höhere Konfidenzniveaus auf als Nicht-Experten mit KI, trotz vergleichbarer Ergebnisse. Zudem konnte beobachtet werden, dass die Untersucher in 9% der Fälle die KI zuungunsten des Patienten ignorierten.</abstract>
    <parentTitle language="deu">Zeitschrift für Gastroenterologie</parentTitle>
    <identifier type="doi">10.1055/s-0044-1789656</identifier>
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    <enrichment key="ConferenceStatement">78. Jahrestagung der DGVS mit Sektion Endoskopie Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Allgemein- und Viszeralchirurgie mit den Arbeitsgemeinschaften der DGAV und Jahrestagung der CACP. - Viszeralmedizin 2024. - 9/30/2024 - 10/5/2024</enrichment>
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    <licence>Keine Lizenz - Es gilt das deutsche Urheberrecht: § 53 UrhG</licence>
    <author>David Roser</author>
    <author>Michael Meinikheim</author>
    <author>Robert Mendel</author>
    <author>Christoph Palm</author>
    <author>Anna Muzalyova</author>
    <author>David Rauber</author>
    <author>Tobias Rückert</author>
    <author>Nasim Parsa</author>
    <author>Michael F. Byrne</author>
    <author>Helmut Messmann</author>
    <author>Alanna Ebigbo</author>
    <collection role="institutes" number="FakIM">Fakultät Informatik und Mathematik</collection>
    <collection role="persons" number="palmremic">Palm, Christoph (Prof. Dr.) - ReMIC</collection>
    <collection role="persons" number="palmbarrett">Palm, Christoph (Prof. Dr.) - Projekt Barrett</collection>
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    <publishedYear>2024</publishedYear>
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    <publishedDate>--</publishedDate>
    <thesisDateAccepted>--</thesisDateAccepted>
    <title language="deu">Intraoperative Phasenerkennung bei endoskopischer Submukosadissektion mit Hilfe von künstlicher Intelligenz</title>
    <abstract language="deu">Einleitung: &#13;
Künstliche Intelligenz (KI) wird in der Endoskopie des Gastrointestinaltraktes zur Erkennung und Charakterisierung von Kolonpolypen eingesetzt. Die Rolle von KI bei therapeutischen Maßnahmen wurde noch nicht eingehend untersucht. Eine intraprozedurale Phasenerkennung bei endoskopischer Submukoasdissektion (ESD) könnte die Erhebung von Qualitätsindikatoren ermöglichen. Weiterhin könnte diese Technologie zu einem tieferen Verständnis über die Eigenschaften der Prozedur führen und weiterführende Applikationen zur automatischen Dokumentation oder standardisiertem Training vorbereiten.&#13;
Ziele: Ziel dieser Studie war die Entwicklung eines KI Algorithmus zur intraprozeduralen Phasenerkennung bei endoskopischer Submukosadissektion.&#13;
Methodik: &#13;
2071546 Einzelbilder aus 27 ESD Videos in voller Länge wurden für die übergeordneten Klassen Diagnostik, Markierung, Nadelinjektion, Dissektion und Blutung, sowie die untergeordneten Klassen Endoskop-Manipulation, Injektion und Applikation von elektrischem Strom annotiert. Mit einem Trainingsdatensatz (898440 Einzelbilder, 17 ESDs) wurde ein Video Swin Transformer mit uniformer Stichprobenentnahme trainiert und intern validiert (769523 Einzelbilder, 6 ESDs). Neben der internen Validierung wurde der Algorithmus anhand von einem separaten Testdatensatz (403583 Einzelbilder, 4 ESDs) evaluiert.&#13;
Ergebnis: &#13;
Der F1 Score des Algorithmus für alle Klassen lag in der internen Validierung bei 83%, in dem separaten Test bei 90%. Anhand des separaten Tests wurden true positive (TP)-Raten für Diagnostik, Markierung, Nadelinjektion, Dissektion und Blutung von 100%, 100%, 96%, 97% und 93% ermittelt. Für Endoskopmanipulation, Injektion und Applikation von Elektrizität lagen die TP-Raten bei 92%, 98% und 91%.&#13;
Schlussfolgerung: &#13;
Der entwickelte Algorithmus klassifizierte ESD Videos in voller Länge und anhand jedes einzelnen Bildes mit hoher Genauigkeit. Zukünftige Forschungsvorhaben könnten intraoperative Qualitätsindikatioren auf Basis dieser Informationen entwickeln und eine automatisierte Dokumentation ermöglichen.</abstract>
    <parentTitle language="deu">Zeitschrift für Gastroenterologie</parentTitle>
    <identifier type="doi">10.1055/s-0044-1790084</identifier>
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    <licence>Keine Lizenz - Es gilt das deutsche Urheberrecht: § 53 UrhG</licence>
    <author>Markus W. Scheppach</author>
    <author>Danilo Weber Nunes</author>
    <author>X. Arizi</author>
    <author>David Rauber</author>
    <author>Andreas Probst</author>
    <author>Sandra Nagl</author>
    <author>Christoph Römmele</author>
    <author>Christoph Palm</author>
    <author>Helmut Messmann</author>
    <author>Alanna Ebigbo</author>
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    <collection role="persons" number="palmremic">Palm, Christoph (Prof. Dr.) - ReMIC</collection>
    <collection role="persons" number="palmbarrett">Palm, Christoph (Prof. Dr.) - Projekt Barrett</collection>
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    <publishedYear>2023</publishedYear>
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    <publisherPlace>Stuttgart</publisherPlace>
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    <completedDate>2023-09-18</completedDate>
    <publishedDate>--</publishedDate>
    <thesisDateAccepted>--</thesisDateAccepted>
    <title language="deu">Verwendung künstlicher Intelligenz bei der Detektion der Papilla duodeni major</title>
    <abstract language="deu">Einleitung Die Endoskopische Retrograde Cholangiopankreatikographie (ERCP) ist der Goldstandard in der Diagnostik und Therapie von Erkrankungen des pankreatobiliären Trakts. Jedoch ist sie technisch sehr anspruchsvoll und weist eine vergleichsweise hohe Komplikationsrate auf.&#13;
&#13;
Ziele &#13;
In der vorliegenden Machbarkeitsstudie soll geprüft werden, ob mithilfe eines Deep-learning-Algorithmus die Papille und das Ostium zuverlässig detektiert werden können und somit für Endoskopiker mit geringer Erfahrung ein geeignetes Hilfsmittel, insbesondere für die Ausbildungssituation, darstellen könnten.&#13;
&#13;
Methodik&#13;
Wir betrachteten insgesamt 606 Bilddatensätze von 65 Patienten. In diesen wurde sowohl die Papilla duodeni major als auch das Ostium segmentiert. Anschließend wurde eine neuronales Netz mittels eines Deep-learning-Algorithmus trainiert. Außerdem erfolgte eine 5-fache Kreuzvaldierung.&#13;
&#13;
Ergebnisse&#13;
Bei einer 5-fachen Kreuzvaldierung auf den 606 gelabelten Daten konnte für die Klasse Papille eine F1-Wert von 0,7908, eine Sensitivität von 0,7943 und eine Spezifität von 0,9785 erreicht werden, für die Klasse Ostium eine F1-Wert von 0,5538, eine Sensitivität von 0,5094 und eine Spezifität von 0,9970 (vgl. [Tab. 1]). Unabhängig von der Klasse zeigte sich gemittelt (Klasse Papille und Klasse Ostium) ein F1-Wert von 0,6673, eine Sensitivität von 0,6519 und eine Spezifität von 0,9877 (vgl. [Tab. 2]).&#13;
&#13;
Schlussfolgerung &#13;
In vorliegende Machbarkeitsstudie konnte das neuronale Netz die Papilla duodeni major mit einer hohen Sensitivität und sehr hohen Spezifität identifizieren. Bei der Detektion des Ostiums war die Sensitivität deutlich geringer. Zukünftig soll das das neuronale Netz mit mehr Daten trainiert werden. Außerdem ist geplant, den Algorithmus auch auf Videos anzuwenden. Somit könnte langfristig ein geeignetes Hilfsmittel für die ERCP etabliert werden.</abstract>
    <parentTitle language="deu">Zeitschrift für Gastroenterologie</parentTitle>
    <identifier type="doi">10.1055/s-0043-1772000</identifier>
    <identifier type="url">https://www.thieme-connect.de/products/ejournals/abstract/10.1055/s-0043-1772000</identifier>
    <enrichment key="ConferenceStatement">Viszeralmedizin 2023 77. Jahrestagung der DGVS mit Sektion Endoskopie Herbsttagung der Deutschen Gesellschaft für Allgemein- und Viszeralchirurgie mit den Arbeitsgemeinschaften der DGAV und Jahrestagung der CACP</enrichment>
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    <enrichment key="BegutachtungStatus">peer-reviewed</enrichment>
    <licence>Keine Lizenz - Es gilt das deutsche Urheberrecht: § 53 UrhG</licence>
    <author>Stephan Zellmer</author>
    <author>David Rauber</author>
    <author>Andreas Probst</author>
    <author>Tobias Weber</author>
    <author>Sandra Nagl</author>
    <author>Christoph Römmele</author>
    <author>Elisabeth Schnoy</author>
    <author>Christoph Palm</author>
    <author>Helmut Messmann</author>
    <author>Alanna Ebigbo</author>
    <subject>
      <language>deu</language>
      <type>uncontrolled</type>
      <value>Künstliche Intelligenz</value>
    </subject>
    <collection role="institutes" number="FakIM">Fakultät Informatik und Mathematik</collection>
    <collection role="persons" number="palmremic">Palm, Christoph (Prof. Dr.) - ReMIC</collection>
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    <collection role="institutes" number="">Labor Regensburg Medical Image Computing (ReMIC)</collection>
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    <publishedYear>2026</publishedYear>
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    <publishedDate>--</publishedDate>
    <thesisDateAccepted>--</thesisDateAccepted>
    <title language="eng">Comparative validation of surgical phase recognition, instrument keypoint estimation, and instrument instance segmentation in endoscopy: Results of the PhaKIR 2024 challenge</title>
    <abstract language="eng">Reliable recognition and localization of surgical instruments in endoscopic video recordings are foundational for a wide range of applications in computer- and robot-assisted minimally invasive surgery (RAMIS), including surgical training, skill assessment, and autonomous assistance. However, robust performance under real-world conditions remains a significant challenge. Incorporating surgical context – such as the current procedural phase – has emerged as a promising strategy to improve robustness and interpretability.&#13;
To address these challenges, we organized the Surgical Procedure Phase, Keypoint, and Instrument Recognition (PhaKIR) sub-challenge as part of the Endoscopic Vision (EndoVis) challenge at MICCAI 2024. We introduced a novel, multi-center dataset comprising thirteen full-length laparoscopic cholecystectomy videos collected from three distinct medical institutions, with unified annotations for three interrelated tasks: surgical phase recognition, instrument keypoint estimation, and instrument instance segmentation. Unlike existing datasets, ours enables joint investigation of instrument localization and procedural context within the same data while supporting the integration of temporal information across entire procedures.&#13;
We report results and findings in accordance with the BIAS guidelines for biomedical image analysis challenges. The PhaKIR sub-challenge advances the field by providing a unique benchmark for developing temporally aware, context-driven methods in RAMIS and offers a high-quality resource to support future research in surgical scene understanding.</abstract>
    <parentTitle language="eng">Medical Image Analysis</parentTitle>
    <identifier type="issn">1361-8415</identifier>
    <identifier type="doi">10.1016/j.media.2026.103945</identifier>
    <note>Corresponding author der OTH Regensburg: Tobias Rueckert&#13;
&#13;
Die Preprint-Version ist ebenfalls in diesem Repositorium verzeichnet unter: &#13;
https://opus4.kobv.de/opus4-oth-regensburg/solrsearch/index/search/start/0/rows/10/sortfield/score/sortorder/desc/searchtype/simple/query/2507.16559</note>
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    <enrichment key="CorrespondingAuthor">Tobias Rueckert</enrichment>
    <enrichment key="BegutachtungStatus">peer-reviewed</enrichment>
    <enrichment key="Kostentraeger">2027701</enrichment>
    <licence>Creative Commons - CC BY-NC - Namensnennung - Nicht kommerziell 4.0 International</licence>
    <author>Tobias Rueckert</author>
    <author>David Rauber</author>
    <author>Raphaela Maerkl</author>
    <author>Leonard Klausmann</author>
    <author>Suemeyye R. Yildiran</author>
    <author>Max Gutbrod</author>
    <author>Danilo Weber Nunes</author>
    <author>Alvaro Fernandez Moreno</author>
    <author>Imanol Luengo</author>
    <author>Danail Stoyanov</author>
    <author>Nicolas Toussaint</author>
    <author>Enki Cho</author>
    <author>Hyeon Bae Kim</author>
    <author>Oh Sung Choo</author>
    <author>Ka Young Kim</author>
    <author>Seong Tae Kim</author>
    <author>Gonçalo Arantes</author>
    <author>Kehan Song</author>
    <author>Jianjun Zhu</author>
    <author>Junchen Xiong</author>
    <author>Tingyi Lin</author>
    <author>Shunsuke Kikuchi</author>
    <author>Hiroki Matsuzaki</author>
    <author>Atsushi Kouno</author>
    <author>João Renato Ribeiro Manesco</author>
    <author>João Paulo Papa</author>
    <author>Tae-Min Choi</author>
    <author>Tae Kyeong Jeong</author>
    <author>Juyoun Park</author>
    <author>Oluwatosin Alabi</author>
    <author>Meng Wei</author>
    <author>Tom Vercauteren</author>
    <author>Runzhi Wu</author>
    <author>Mengya Xu</author>
    <author>An Wang</author>
    <author>Long Bai</author>
    <author>Hongliang Ren</author>
    <author>Amine Yamlahi</author>
    <author>Jakob Hennighausen</author>
    <author>Lena Maier-Hein</author>
    <author>Satoshi Kondo</author>
    <author>Satoshi Kasai</author>
    <author>Kousuke Hirasawa</author>
    <author>Shu Yang</author>
    <author>Yihui Wang</author>
    <author>Hao Chen</author>
    <author>Santiago Rodríguez</author>
    <author>Nicolás Aparicio</author>
    <author>Leonardo Manrique</author>
    <author>Christoph Palm</author>
    <author>Dirk Wilhelm</author>
    <author>Hubertus Feussner</author>
    <author>Daniel Rueckert</author>
    <author>Stefanie Speidel</author>
    <author>Sahar Nasirihaghighi</author>
    <author>Yasmina Al Khalil</author>
    <author>Yiping Li</author>
    <author>Pablo Arbeláez</author>
    <author>Nicolás Ayobi</author>
    <author>Olivia Hosie</author>
    <author>Juan Camilo Lyons</author>
    <subject>
      <language>eng</language>
      <type>uncontrolled</type>
      <value>Surgical phase recognition</value>
    </subject>
    <subject>
      <language>eng</language>
      <type>uncontrolled</type>
      <value>Instrument keypoint estimation</value>
    </subject>
    <subject>
      <language>eng</language>
      <type>uncontrolled</type>
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    </subject>
    <subject>
      <language>eng</language>
      <type>uncontrolled</type>
      <value>Robot-assisted surgery</value>
    </subject>
    <collection role="institutes" number="FakIM">Fakultät Informatik und Mathematik</collection>
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    <collection role="institutes" number="RCHST">Regensburg Center of Health Sciences and Technology - RCHST</collection>
    <collection role="persons" number="palmremic">Palm, Christoph (Prof. Dr.) - ReMIC</collection>
    <collection role="oaweg" number="">Hybrid Open Access - OA-Veröffentlichung in einer Subskriptionszeitschrift/-medium</collection>
    <collection role="oaweg" number="">Corresponding author der OTH Regensburg</collection>
    <collection role="institutes" number="">Labor Regensburg Medical Image Computing (ReMIC)</collection>
    <collection role="funding" number="">DEAL Elsevier</collection>
    <collection role="DFGFachsystematik" number="1">Ingenieurwissenschaften</collection>
    <collection role="othforschungsschwerpunkt" number="">Digitale Transformation</collection>
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    <publishedYear>2025</publishedYear>
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    <title language="eng">PhaKIR Dataset - Surgical Procedure Phase, Keypoint, and Instrument Recognition [Data set]</title>
    <abstract language="eng">Note: A script for extracting the individual frames from the video files while preserving the challenge-compliant directory structure and frame-to-mask naming conventions is available on GitHub and can be accessed here: https://github.com/remic-othr/PhaKIR_Dataset.&#13;
&#13;
The dataset is described in the following publications: &#13;
&#13;
    Rueckert, Tobias et al.: Comparative validation of surgical phase recognition, instrument keypoint estimation, and instrument instance segmentation in endoscopy: Results of the PhaKIR 2024 challenge. arXiv preprint, https://arxiv.org/abs/2507.16559. 2025.&#13;
    Rueckert, Tobias et al.: Video Dataset for Surgical Phase, Keypoint, and Instrument Recognition in Laparoscopic Surgery (PhaKIR). arXiv preprint, https://arxiv.org/abs/2511.06549. 2025.&#13;
&#13;
The proposed dataset was used as the training dataset in the PhaKIR challenge (https://phakir.re-mic.de/) as part of EndoVis-2024 at MICCAI 2024 and consists of eight real-world videos of human cholecystectomies ranging from 23 to 60 minutes in duration. The procedures were performed by experienced physicians, and the videos were recorded in three hospitals. In addition to existing datasets, our annotations provide pixel-wise instance segmentation masks of surgical instruments for a total of 19 categories, coordinates of relevant instrument keypoints (instrument tip(s), shaft-tip transition, shaft), both at an interval of one frame per second, and specifications regarding the intervention phases for a total of eight different phase categories for each individual frame in one dataset and thus comprehensively cover instrument localization and the context of the operation. Furthermore, the provision of the complete video sequences offers the opportunity to include the temporal information regarding the respective tasks and thus further optimize the resulting methods and outcomes.</abstract>
    <identifier type="doi">10.5281/zenodo.15740620</identifier>
    <enrichment key="file_type">Dataset</enrichment>
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    <licence>Creative Commons - CC BY-NC-SA - Namensnennung - Nicht kommerziell -  Weitergabe unter gleichen Bedingungen 4.0 International</licence>
    <author>Tobias Rueckert</author>
    <author>David Rauber</author>
    <author>Leonard Klausmann</author>
    <author>Max Gutbrod</author>
    <author>Daniel Rueckert</author>
    <author>Hubertus Feussner</author>
    <author>Dirk Wilhelm</author>
    <author>Christoph Palm</author>
    <collection role="institutes" number="FakIM">Fakultät Informatik und Mathematik</collection>
    <collection role="institutes" number="RCBE">Regensburg Center of Biomedical Engineering - RCBE</collection>
    <collection role="institutes" number="RCHST">Regensburg Center of Health Sciences and Technology - RCHST</collection>
    <collection role="persons" number="palmremic">Palm, Christoph (Prof. Dr.) - ReMIC</collection>
    <collection role="institutes" number="">Labor Regensburg Medical Image Computing (ReMIC)</collection>
    <collection role="DFGFachsystematik" number="1">Ingenieurwissenschaften</collection>
    <collection role="othforschungsschwerpunkt" number="">Digitale Transformation</collection>
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    <publishedYear>2025</publishedYear>
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    <thesisDateAccepted>--</thesisDateAccepted>
    <title language="eng">A cleaned subset of the first five CATARACTS test videos [Data set]</title>
    <abstract language="eng">This dataset is a subset of the original CATARACTS test dataset and is used by the OpenMIBOOD framework to evaluate a specific out-of-distribution setting.&#13;
When using this dataset, it is mandatory to cite the corresponding publication (OpenMIBOOD (10.1109/CVPR52734.2025.02410)) and follow the acknowledgement and citation requirements of the original dataset (CATARACTS).&#13;
&#13;
The original CATARACTS dataset (associated publication,Homepage) consists of 50 videos of cataract surgeries, split into 25 train and 25 test videos.&#13;
This subset contains the frames of the first 5 test videos. Further, black frames at the beginning of each video were removed.</abstract>
    <identifier type="doi">10.5281/zenodo.14924735</identifier>
    <note>Related works: &#13;
Is derived from:&#13;
Dataset: 10.21227/ac97-8m18 (DOI)&#13;
&#13;
Software:&#13;
Repository URL: https://github.com/remic-othr/OpenMIBOOD</note>
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    <enrichment key="file_type">Image</enrichment>
    <enrichment key="ConferenceStatement">The IEEE/CVF Conference on Computer Vision and Pattern Recognition 2025 (CVPR) , Nashville, Tennesse, 11-15 June 2025</enrichment>
    <licence>Creative Commons - CC BY-NC-SA - Namensnennung - Nicht kommerziell -  Weitergabe unter gleichen Bedingungen 4.0 International</licence>
    <author>Max Gutbrod</author>
    <author>David Rauber</author>
    <author>Danilo Weber Nunes</author>
    <author>Christoph Palm</author>
    <collection role="institutes" number="FakIM">Fakultät Informatik und Mathematik</collection>
    <collection role="institutes" number="RCHST">Regensburg Center of Health Sciences and Technology - RCHST</collection>
    <collection role="persons" number="palmremic">Palm, Christoph (Prof. Dr.) - ReMIC</collection>
    <collection role="institutes" number="">Labor Regensburg Medical Image Computing (ReMIC)</collection>
    <collection role="DFGFachsystematik" number="4">Naturwissenschaften</collection>
    <collection role="othforschungsschwerpunkt" number="">Gesundheit und Soziales</collection>
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    <id>8881</id>
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    <publishedYear>2025</publishedYear>
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    <title language="eng">Cropped single instrument frames subset from Cholec80 [Data set]</title>
    <abstract language="eng">This dataset is a subset of the original Cholec80 dataset and is used by the OpenMIBOOD framework to evaluate a specific out-of-distribution setting.&#13;
When using this dataset, it is mandatory to cite the corresponding publication (OpenMIBOOD) and to follow the acknowledgement and citation requirements of the original dataset (Cholec80).&#13;
&#13;
The original Cholec80 dataset (associated paper,Homepage) consists of 80 cholecystectomy surgery videos recorded at 25 fps, performed by 13 surgeons. It includes phase annotations (25 fps) and tool presence labels (1 fps), with phase definitions provided by a senior surgeon. A tool is considered present if at least half of its tip is visible. The dataset categorizes tools into seven types: Grasper, Bipolar, Hook, Scissors, Clipper, Irrigator, and Specimen bag. Multiple tools may be present in each frame. Additionally, 76 of the 80 videos exhibit a strong black vignette.&#13;
&#13;
For this dataset subset, frames were extracted based on tool presence labels, selecting only those containing Grasper, Bipolar, Hook, or Clipper while ensuring that only a single tool appears per frame. To enhance visual consistency, the black vignette was removed by extracting an inner rectangular region, where applicable.</abstract>
    <identifier type="doi">10.5281/zenodo.14921670</identifier>
    <note>Related works&#13;
Is derived from&#13;
Journal article: 10.1109/TMI.2016.2593957&#13;
&#13;
Software Repository URL &#13;
https://github.com/remic-othr/OpenMIBOOD</note>
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    <licence>Creative Commons - CC BY-NC-SA - Namensnennung - Nicht kommerziell -  Weitergabe unter gleichen Bedingungen 4.0 International</licence>
    <author>Max Gutbrod</author>
    <author>David Rauber</author>
    <author>Danilo Weber Nunes</author>
    <author>Christoph Palm</author>
    <subject>
      <language>eng</language>
      <type>uncontrolled</type>
      <value>Tool Presence Detection</value>
    </subject>
    <subject>
      <language>eng</language>
      <type>uncontrolled</type>
      <value>Cholecystectomy</value>
    </subject>
    <subject>
      <language>eng</language>
      <type>uncontrolled</type>
      <value>Laparoscopic</value>
    </subject>
    <subject>
      <language>eng</language>
      <type>uncontrolled</type>
      <value>Deep Learning</value>
    </subject>
    <subject>
      <language>eng</language>
      <type>uncontrolled</type>
      <value>Out-Of-Distribution Detection</value>
    </subject>
    <collection role="institutes" number="FakIM">Fakultät Informatik und Mathematik</collection>
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    <collection role="persons" number="palmremic">Palm, Christoph (Prof. Dr.) - ReMIC</collection>
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    <collection role="DFGFachsystematik" number="1">Ingenieurwissenschaften</collection>
    <collection role="othforschungsschwerpunkt" number="">Gesundheit und Soziales</collection>
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    <thesisDateAccepted>--</thesisDateAccepted>
    <title language="eng">OpenMIBOOD's classification models for the MIDOG, PhaKIR, and OASIS-3 benchmarks [Data set]</title>
    <abstract language="eng">These models are provided for evaluating post-hoc out-of-distribution methods on the three OpenMIBOOD benchmarks: MIDOG, PhaKIR, and OASIS-3.&#13;
&#13;
When using these models, make sure to give appropriate credit and cite the OpenMIBOOD publication.</abstract>
    <identifier type="doi">10.5281/zenodo.14982267</identifier>
    <note>Software Repository URL &#13;
https://github.com/remic-othr/OpenMIBOOD</note>
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    <enrichment key="file_type">Model</enrichment>
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    <author>Max Gutbrod</author>
    <author>David Rauber</author>
    <author>Danilo Weber Nunes</author>
    <author>Christoph Palm</author>
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    <publishedYear>2026</publishedYear>
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    <publisherName>Brazilian Computer Society</publisherName>
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    <completedDate>2026-03-29</completedDate>
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    <thesisDateAccepted>--</thesisDateAccepted>
    <title language="eng">LiwTERM-r: a Revised Lightweight Transformer-based Model for Multimodal Skin Lesion Detection Robust to Incomplete Input</title>
    <abstract language="eng">As the most common type of cancer in the world, skin cancer accounts for approximately 30% of all diagnosed tumor-based lesions. Early diagnosis can reduce mortality and prevent disfiguring in different skin regions. With the application of machine learning techniques in recent years, especially deep learning, promising results in this task could be achieved, presenting studies demonstrating that the combination of patients’ clinical anamneses and images of the injured lesion is essential for improving the correct classification of skin lesions. Despite that, meaningful use of anamneses with multiple collected images of the same skin lesion is mandatory, requiring further investigation. Thus, this project aims to contribute to developing multimodal machine learning-based models to solve the skin lesion classification problem by employing a lightweight transformer model that is robust to missing clinical information input. As a main hypothesis, models can be fed by multiple images from different sources as input along with clinical anamneses from the patient’s historical evaluations, leading to a more factual and trustworthy diagnosis. Our model deals with the not-trivial task of combining images and clinical information concerning the skin lesions in a lightweight transformer architecture that does not demand high computation resources or even all the information from the anamneses but still presents competitive classification results.</abstract>
    <parentTitle language="eng">Journal of the Brazilian Computer Society</parentTitle>
    <identifier type="doi">10.5753/jbcs.2026.5871</identifier>
    <enrichment key="BegutachtungStatus">peer-reviewed</enrichment>
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    <licence>Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International</licence>
    <author>Luis Antonio de Souza Júnior</author>
    <author>André Georghton Cardoso Pacheco</author>
    <author>Thiago Oliveira dos Santos</author>
    <author>Wyctor Fogos da Rocha</author>
    <author>Pedro Henrique Bouzon</author>
    <author>Christoph Palm</author>
    <author>João Paulo Papa</author>
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      <language>eng</language>
      <type>uncontrolled</type>
      <value>Deep learning</value>
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      <value>Skin Lesion Detection</value>
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      <value>Transformers</value>
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      <language>eng</language>
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      <value>Lightweight Architectures</value>
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    <collection role="persons" number="palmremic">Palm, Christoph (Prof. Dr.) - ReMIC</collection>
    <collection role="oaweg" number="">Diamond Open Access - OA-Veröffentlichung ohne Publikationskosten (Sponsoring)</collection>
    <collection role="institutes" number="">Labor Regensburg Medical Image Computing (ReMIC)</collection>
    <collection role="DFGFachsystematik" number="1">Ingenieurwissenschaften</collection>
    <collection role="othforschungsschwerpunkt" number="">Gesundheit und Soziales</collection>
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