Wie mit einem 3-D-Operationsmikroskop genau gemessen wird

| Redakteur: Hendrik Härter

Mit Hilfe des Arriscopes können Ärzte intraoperativ und mit hoher Genauigkeit messen.
Mit Hilfe des Arriscopes können Ärzte intraoperativ und mit hoher Genauigkeit messen. (Bild: ARRI Medical)

Während eines operativen Eingriffs sehen Ärzte im Binokular ein hochaufgelöstes 3-D-Bild. Doch nicht nur die Medizin profitiert von der Entwicklung.

Forscher des Fraunhofer HHI haben im Rahmen des BMWi-Forschungsprojektes 3DInMed eine Methodik entwickelt, um intraoperativ und mit einer sehr hohen Genauigkeit zu messen. Dazu wurde das Arriscope entwickelt, das die Forscher zusammen mit ARRI Medical projektiert haben. Ärzte können erstmals genau die benötigte Prothesengröße oder Pathologien ausmessen. Zudem haben die Wissenschaftler ein Verfahren entwickelt, welches das Zuschneiden von Knorpel für den Trommelfellverschluss deutlich vereinfacht: Im Situs wird dafür unter mikroskopischer Sicht die relevante Kontur mit einem Instrument virtuell markiert. Diese Kontur kann anschließend mit Augmented Reality im digitalen Binokular für den Zuschnitt von körpereigenem Material in Originalgröße wieder eingeblendet werden.

3-D-Endoskopie für Inspektion und Vermessung

Im Projekt 3DInMed sind verschiedene Partner, um die immersive Bildtechnik in der Industrie und Medizin zu etablieren und weiterzuentwickeln. Dazu zählen Anwendungsgebiete wie die zerstörungsfreie industrielle Mess- und Prüftechnik und die diagnostische und interventionelle medizinische Bildgebung.

Angetrieben werden diese Entwicklungen von bereits existierenden Techniken aus der Unterhaltungselektronik wie 3-D-Sensoren, schnellen Grafik- und Signalverarbeitungsprozessoren, hochauflösenden stereofähigen Displays, berührungslosen Interfaces und 3-D-Druckern. Sie finden Einsatz wie in industriellen und baulichen Planungs-, Produktions- oder Inspektionsprozessen. Darüber hinaus verändern bildgebende optische 3-D-Verfahren wie die Endoskopie oder Mikroskopie nachhaltig Diagnostik und Operationsverfahren in der Medizin.

Automobilbau und Robotik

In dem Projekt wurden folgende Hauptarbeitsziele erreicht: Es wurde ein robuste und echtzeitfähiges Verfahren entwickelt, um eine Tiefenschätzung vorzunehmen, die Entwicklung und der Aufbau hochratiger und latenzarmer Übertragungsstrecken für UHD-3-D-Signale, die Entwicklung von Verfahren zur Erzeugung von endoskopischen 3-D-Panoramen mittels Textur- und Tiefeninformationen aus stereoendoskopischen Ansichten sowie die Entwicklung von Verfahren zur räumlichen Vermessung von 3-D-Mikroskopie/Endoskopie-Bildern und darauf basierenden AR-Anwendungen.

Zudem entstanden in dem Projekt neue miniaturisierte medizinische 3-D-Endoskope und industrielle 3-D-Boreskope. In der Industrie kommen 3-D-Anwendungen vor allem im Automobilbau und der Robotik zum Einsatz, um Fahrerassistenzsysteme zu verbessern. Auch in der autonomen Navigation und der damit verbundenen Erfassung der Umwelt kommen 3-D-Systeme zum Einsatz.

Ein weiteres industrielles Einsatzfeld ist das der berührungslosen optischen 3-D-Mess- und Prüftechnik von schwer zugänglichen technischen Hohlkörpern zur Inspektion und Wartung von kritischen Bauteilen, Bohrungen, Lamellen oder Schweißnähten.

Kommentar zu diesem Artikel abgeben

Schreiben Sie uns hier Ihre Meinung ...
(nicht registrierter User)

Zur Wahrung unserer Interessen speichern wir zusätzlich zu den o.g. Informationen die IP-Adresse. Dies dient ausschließlich dem Zweck, dass Sie als Urheber des Kommentars identifiziert werden können. Rechtliche Grundlage ist die Wahrung berechtigter Interessen gem. Art 6 Abs 1 lit. f) DSGVO.
Kommentar abschicken
copyright

Dieser Beitrag ist urheberrechtlich geschützt. Sie wollen ihn für Ihre Zwecke verwenden? Infos finden Sie unter www.mycontentfactory.de (ID: 44987306 / Medizinelektronik)