| SFB 603, B6: Rechnergestützte Endoskopie des Bauchraums Im Teilprojekt B6 wurden Algorithmen für MUSTOF
(Multisensor-Time-of-Flight) Endoskope entwickelt und die
Herstellung eines Prototypen betreut. Während die
Herstellung des Prototypen von der Richard Wolf GmbH
durchgeführt wird, wurden grundlegende Algorithmen für die
medizinische Applikation eines MUSTOF Endoskopes
entwickelt. Dies waren Algorithmen für die Kalibrierung,
Registrierung der in einem MUSTOF Endoskop involvierten
Bildsensoren und die Rekonstruktion statischer Szenen.
Diese Algorithmen stellen ein Proof-of-Concept für die
Handhabung der Daten, die mit einer TOF Kamera akquiriert
wurden, dar: die Kalibrierung verbessert die
Rekonstruktionsgenauigkeit, die Registrierung der
Bildsensoren ermöglicht die photorealistische
Rekonstruktion und die zeitnahe Registrierung konsekutiv
akquirierter Daten ermöglicht die Rekonstruktion komplexer
statischer Szenen.
Diese Algorithmen stellen eine wertvolle Basis für die
Entwicklung eines MUSTOF Endoskopes dar, da sie
sicherstellen, dass wenn die entsprechenden Daten vom
Endoskop akquiriert werden, wertvolle beiträge für
medizinische Applikationen bereitgestellt werden können:
die Registrierung von Oberflächeninformationen mit Daten
anderer prä-/intraoperativer Modalitäten (CT/MR) erlaubt
die intraoperative Bereitstellung von Augmented Reality.
Desweiteren kann das Operationsgebiet in 3-D exploriert,
navigiert und vermessen werden ohne das Endoskop
tatsächlich zu bewegen. Verschiedene andere Ideen wurden
von klinischen Partnern vorgeschlagen: die
Kollosionsdetektion und Positionierung
des Endoskopes relativ zu einer spezifizierten Anatomie des
Operationsgebietes bietet Vorteile für den Patienten
(geringeres Verletzungsrisiko) und für den Chirurgen
(bessere Perzeption der Anatomie des Operationsgebietes). | Projektleitung:
Prof. Dr. med. Dr. h.c. Werner Hohenberger, a.D., Prof. Dr.-Ing. Joachim Hornegger, Prof. Dr. Günther Greiner, Prof. Dr. med. Thomas Horbach, Dr. med. Sophie Krüger
Beteiligte:
Dipl. Med.-Inf. Jochen Penne, Dr.-Ing. Marco Winter, Dr.-Ing. Kurt Höller, MBA
Stichwörter:
Endoskopie; Minimal-invasive Operation; 3-D-Visualisierung; Lichtfeld; Registrierung; Bildverbesserung; MUSTOF-Endoskop
Laufzeit: 1.1.2000 - 31.12.2007
Förderer:
Deutsche Forschungsgemeinschaft
Mitwirkende Institutionen:
Chirurgische Universitätsklinik Erlangen
Lehrstuhl für Graphische Datenverarbeitung Erlangen
Kontakt:
Penne, Jochen
E-Mail: penne@cs.fau.de
| | Publikationen |
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| Vogt, Florian ; Krüger, Sophie ; Winter, Marco ; Niemann, Heinrich ; Hohenberger, Werner ; Greiner, Günther ; Schick, Christoph: Erweiterte Realität und 3-D Visualisierung für minimal-invasive Operationen durch Einsatz eines optischen Trackingsystems. In: Meinzer, H.-P. ; Handels, H. ; Horsch, A. ; Tolxdorff, T. (Hrsg.) : Proceedings Bildverarbeitung für die Medizin (Bildverarbeitung für die Medizin Heidelberg 13.-15.3.2005). Berlin : Springer, 2005, S. 217-221. - ISBN 3-540-25052-2 | | Winter, Marco ; Greiner, Günther ; Vogt, Florian ; Niemann, Heinrich ; Krüger, Sophie: Visualizing distances between light field and geometry using projective texture mapping. In: Greiner, Günther ; Hornegger, Joachim ; Niemann, Heinrich ; Stamminger, Marc (Hrsg.) : Proceedings of the Workshop Vision, Modeling, and Visualization (Workshop Vision, Modeling, and Visualization Erlangen 16.-18.11.2005). St. Augustin : Infix, 2005, S. 257-264. - ISBN 3-540-25052-2 | | Wilhelm, D. ; Penne, Jochen ; Meining, Alexander ; Hornegger, Joachim ; Feußner, Hubertus: An Innovative, Safe and Sterile Sigmoid Access for NOTES (ISSA). In: Hornegger, Joachim ; Mayr, Ernst W. ; Schookin, Sergey ; Feußner, Hubertus ; Navab, Nassir ; Gulyaev, Yuri V. ; Höller, Kurt ; Ganzha, Victor (Hrsg.) : 3rd Russian-Bavarian Conference on Biomedical Engineering (3rd Russian-Bavarian Conference on Biomedical Engineering Erlangen 2.-3.07.2007). Bd. 1. Erlangen : Union aktuell, 2007, S. 223-226. - ISBN 3-921713-33-X | | Ritt, P. ; Höller, Kurt ; Penne, Jochen ; Schneider, Adam ; Hornegger, Joachim ; Feußner, H.: Auto-Gain Approach for Use with Time-of-Flight Examination in Minimally Invasive Surgery. In: Hornegger, Joachim ; Mayr, Ernst W. ; Schookin, Sergey ; Feußner, Hubertus ; Navab, Nassir ; Gulyaev, Yuri V. ; Höller, Kurt ; Ganzha, Victor (Hrsg.) : 3rd Russian-Bavarian Conference on Biomedical Engineering (3rd Russian-Bavarian Conference on Biomedical Engineering Erlangen 2.-3.07.2007). Bd. 1. Erlangen : Union aktuell, 2007, S. 227-232. | | Härtl, F. ; Höller, Kurt ; Beller, S. ; Feußner, Hubertus: Current status of the use of medical robots in Germany, Austria and Switzerland. In: Hornegger, Joachim ; Mayr, Ernst W. ; Schookin, Sergey ; Feußner, Hubertus ; Navab, Nassir ; Gulyaev, Yuri V. ; Höller, Kurt ; Ganzha, Victor (Hrsg.) : 3rd Russian-Bavarian Conference on Biomedical Engineering (3rd Russian-Bavarian Conference on Biomedical Engineering Erlangen 2.-3.07.2007). Bd. 1. Erlangen : Union aktuell, 2007, S. 2-4. | | Penne, Jochen ; Höller, Kurt ; Krüger, Sophie ; Feußner, Hubertus: NOTES 3D: Endoscopes learn to see 3-D; Basic Algorithms for a Novel Endoscope. In: Ranchordas, Alpesh Kumar ; Araújo, Helder ; Vitriá, Jordi (Hrsg.) : VISAPP 2007, Second international Conference on Computer Vision Theory and Applications (VISAPP 2007 Barcelona 8.-11.3.2007). Barcelona : Insticc Press, 2007, S. 134-139. - ISBN 978-972-8865-75-7 |
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