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Fusion medizinischer Videobilder mit tomographischen VolumendatenDer Einsatz von minimal invasiven Operationsmethoden gewinnt u. a. durch die kurzen Genesungszeiten der Patienten immer mehr an Bedeutung. Für den Chirurgen bedeutet dies jedoch u.a. eine Eingrenzung des Sichtbereiches während der Operation, da das Operationsfeld nun durch kleine Optiken des Laparoskops mit Hilfe eines Monitors dargestellt wird. Bei Anwendungen im abdominalen Körperbereich, wie z. B. bei der laparoskopischen Cholecystectomie, chirurgischen Eingriffen bei bestehendem Leber- oder Pankreaskarzinom oder bei Untersuchungen der umgebenden Lymphknoten, treten jedoch zusätzlich Faktoren auf, die das laparoskopische Videobild beim Eingriff des Chirurgen negativ beeinflussen. So beschränkt Gewebe um den medizinischen Prozeß ebenso die Sicht, wie die durch den Trokar eingeführten Instrumente, die z. B. zum Entfernen von Gewebe eingesetzt werden.Um Lösungen für die genannten Beeinträchtigungen zu entwickeln, wird in Kooperation mit Siemens Medical Solutions versucht, durch Einsatz eines "Augmented Reality Systems" dem Chirurgen die schwer zu erkennenden Organe oder Geweberegionen, die während des Eingriffs im Interesse stehen, mit Hilfe von modernen Visualierungsmethoden sichtbar zu machen (Image Guided Surgery). Realisiert wird dies durch Überlagerung des realen laparoskopische Videobildes mit den prä-operativ gewonnenen Informationen (CT, MR). Dabei besteht das entwickelte System im wesentlichen aus einem nahezu echtzeitfähigen Volume-Rendering-System, zum anderen aus einem Navigationssystem, dessen Sensor am Laparoskop befestigt ist, um die zu visualisierenden Organe aus der korrekten Blickrichtung darstellen zu können.
Ausserdem werden Ansätze zur Kompensation von Gewebedeformationen bei der Registrierung untersucht. | Project manager:
Dr. R. Graumann (Siemens Medical Solutions)
Project participants:
Prof. Dr. Günther Greiner, Dr.-Ing. Michael Scheuering
Keywords:
image-guided surgery; volume rendering
Duration: 1.1.2000 - 31.12.2002
Sponsored by:
Siemens Medical Solutions
Mitwirkende Institutionen:
Siemens Medical Solutions
Institut MITI, TUM
Contact:
Scheuering, Michael
E-Mail: michael.scheuering@siemens.com
| | Publications |
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| Scheuering, Michael ; Rezk-Salama, Christof ; Helmut Barfuß ; Armin Schneider ; Greiner, Günther: Augmented Reality Based On Fast Deformable 2D-3D Registration For Image Guided Surgery. In: Seong K. Mun (Ed.) : Proc. SPIE Medical Imaging (SPIE Medical Imaging San Diego 2002). Vol. 4681. Washington : SPIE, 2002, pp 436-445. - ISBN 0-8194-4426-X | | Rezk-Salama, Christof ; Scheuering, Michael ; Soza, Grzegorz ; Greiner, Günther: Fast Volumetric Deformation On General Purpose Hardware. In: Gunter Knittel ; Hanspeter Pfister (Ed.) : Graphics Hardware 2001 (ACM SIGGRAPH/Eurographics Workshop on Graphics Hardware Los Angeles 12-13. August 2001). New York : ACM, 2001, pp 17-24. - ISBN 1-58113-407-X | | Scheuering, Michael ; Rezk-Salama, Christof ; H. Barfuß ; K. Barth ; A. Schneider ; Greiner, Günther ; G. Wessels ; H. Feußner: Intra-operative Augmented Reality(AR) mit magnetischer Navigation und multitexturbasiertem Volume Rendering in der minimal-invasiven Chirurgie. In: Wörn, Mühling, Vahl, Meinzer (Ed.) : Rechner- und sensorgestützte Chirurgie (Rechner- und sensorgestützte Chirurgie Heidelberg). Bonn : Köllen, 2001, pp 83-91. - ISBN 3-88579-333-4 | | Rezk-Salama, Christof ; Scheuering, Michael: Multitexturbasierte Volumenvisualisierung in der Medizin. In: Handels, Horsch, Lehmann, Meinzer (Ed.) : Bildverarbeitung für die Medizin 2001 (Bildverarbeitung für die Medizin Lübeck). Berlin : Springer, 2001, pp 137-141. - ISBN 3-540-41690-0 |
Institution: Chair of Computer Science 9 (Computer Graphics)
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