Teilprojekt K4 - Inhalt


Zielsetzung und Ergebnisse für das gesamte Projekt

In diesem Teilprojekt werden Techniken und Systeme der Erweiterten Realität (ER) entwickelt und klinisch evaluiert. Ziel ist die Visualisierung präoperativ gewonnener Informationen direkt über dem chirurgischen Operationsfeld, so dass diese Daten aus Sicht des Operateurs eine Einheit mit dem Patienten darstellen. Die zu visualisierenden Daten beinhalten hierbei sowohl patientenspezifische anatomische Strukturen und Pathologien als auch die Ergebnisse präoperativer Planung und Simulation eines operativen Eingriffs.

Neben der Entwicklung geeigneter Hardware sind die softwaretechnischen Voraussetzungen für den klinischen Einsatz der Prototypen herzustellen. Hierzu gehören die Kalibrierung der jeweils verwendeten Überlagerungsoptik, die korrekte Registrierung zu überlagernder Daten mit dem Patienten und die Erkennung und Behebung von Überdeckungen in der Erweiterten Realität. Weitere Aspekte beinhalten die Kooperation mit intraoperativer Bildgebung oder Robotik, die Anpassung an sich während der Operation verändernde anatomische Gegebenheiten oder die intraoperative Überarbeitung der Planung in Echtzeit.

Das vorliegende Teilprojekt entstand 2001 durch die Bündelung aller Aktivitäten des Sonderforschungsbereichs zum Thema Erweiterte Realität. Zu diesem Zeitpunkt existierten bereits zwei Ansätze zur projektorbasierten und zur brillenbasierten Erweiterten Realität, welche in den Teilprojekten Q1 ("Zielgebietsdarstellung") und Q5 ("Intraoperative Präsentation") in den Jahren 1999 bis 2001 entwickelt worden waren.

Jedes in diesem Teilprojekt entwickelte System wird zunächst in einer Laborumgebung getestet und anschließend klinisch evaluiert. Erste Versuche im Operationssaal werden am Phantomschädel durchgeführt und haben die Abstimmung der Systeme mit den spezifischen Gegebenheiten und Abläufen zum Ziel. Im Anschluss wird für jeden realisierten Prototypen ein positives Votum der Ethikkommission der Universität Heidelberg angestrebt, um mit Probanden und später mit ausgewählten Patienten unter realen klinischen Bedingungen Versuche durchführen zu können.




letzte Änderung: 10.05.2004                                                                                                                                                                          
Bei Fragen, Kritik oder Anregungen bitte Email an : Lueder Kahrs