Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Technik der Fachhochschule Köln erleichtert bei Operation den Blick ins Körperinnere

01.03.2007
Bildverarbeitung für die Endoskopie auf der internationalen Konferenz "BVM 2007"

Auf der internationalen Konferenz "Bildverarbeitung für die Medizin (BVM) 2007", die vom 25. bis 27. März 2007 in München stattfindet, stellt das Institut für Informatik der Fachhochschule Köln aktuelle Entwicklungsarbeiten vor.

Das Team um Prof. Dr. Wolfgang Konen vom Campus Gummersbach der FH Köln präsentiert dort erste Ergebnisse des Forschungsprojekts "3D-ENDO", das in Kooperation mit der Uniklinik für Neurochirurgie der Ruhr-Universität Bochum durchgeführt wird.

Die neu entwickelte Technik hilft den Neurochirurgen bei der Operation den Überblick zu behalten: In der Endoskopie, insbesondere der Neuroendoskopie, sieht der Operateur durch das Endoskop nur einen begrenzten Ausschnitt des Operationsfeldes ("Scheuklappeneffekt"). Das Endoskop ist ein langer, dünner Stab mit einer Mini-Videokamera am Ende. Die vordere Spitze wird bei der Operation ins Gehirn eingeführt. Ziel des Projektes ist es, ein automatisiertes Bildmosaik (Überblicksbild, engl. image mosaic) aus dem Live-Videodatenstrom zu erstellen. Mit einem solchen Überblicksbild hat der Operateur eine bessere Übersicht: Er kann sehen, was sich rechts und links vom aktuellen Endoskop-Ausschnitt befindet und so seine Navigation verbessern. Das anspruchsvolle Fernziel ist eine Applikation, die in Echtzeit, absturzsicher und vollautomatisch im klinischen Operationssaal läuft. Das bedeutet beispielsweise, dass der Computer mindestens fünf Bilder pro Sekunde verarbeiten muss, damit er mit den Endoskopbewegungen des Operateurs mithalten kann.

... mehr zu:
»Endoskopie

Ein erster Schritt auf diesem Weg ist nun getan. Aufbauend auf der Masterarbeit von M.Sc. Dipl.-Inform. Beate Breiderhoff entwickelte das Team weitergehende Verfahren, die automatisch, sicher und zügig mehrere Bilder zu einem Mosaik (Übersichtsbild) zusammensetzen. "Es hat mich positiv überrascht, wie gut das Verfahren mit den doch recht strukturschwachen Endoskopbildern zurechtkommt", erläutert Projektleiter Dr. Konen. "Allerdings sind noch weitere Schritte zu gehen, damit das Verfahren robust mit Bilddaten aller Art arbeitet, hinreichend schnell wird und alle ergonomischen Anforderungen erfüllt, die für einen reibungslosen Betrieb im Operationsschritt erforderlich sind." Zurzeit wird in Diplom-, Bachelor- und Master-Arbeiten an diesen Schritten gearbeitet.

Für die Neurochirurgen zeigen die ersten Ergebnisse bereits viel Potenzial, wie Privatdozent Dr. Martin Scholz, geschäftsführender Oberarzt an der Neurochirurgischen Klinik der Ruhr-Universität Bochum, feststellt: "Das Farbbild ist doch sehr beeindruckend und gibt im Vergleich zum Schwarz-Weiß-Bild der ersten Version dieser neuen Technik deutlich mehr Informationen, die einem bei der Orientierung helfen können. Dies gilt insbesondere bei der Navigation durch krankheitsbedingt veränderte Anatomie, bei der man quasi immer nach irgendwelchen Landmarken (d. h. bekannten Körper-Strukturen) Ausschau hält, um sich zu orientieren."

Das Ziel der Kooperation geht weit darüber hinaus: Das "3D" im Projektnamen "3D-ENDO" steht für dreidimensionale Vermessung und Navigation in der Endoskopie. Mit einem nunmehr patentierten Verfahren (Patentinhaber sind Konen und Scholz) kann eine Landmarke im Blickfeld des Endoskops dreidimensional vermessen werden. Der Operateur erhält so wichtige Informationen über Größe, Lage und Entfernung von anatomischen Strukturen des Gehirns. Vielfältige Einsatzmöglichkeiten, bis hin zur virtuellen Trainingsumgebung für die chirurgische Facharztausbildung, sind denkbar. Hierfür werden zurzeit Fördermittel beantragt.

Weitere Informationen
Fachhochschule Köln, Campus Gummersbach
Institut für Informatik
Prof. Dr. Wolfgang Konen
E-Mail: wolfgang.konen@fh-koeln.de
M.Sc. Dipl.-Inform. Beate Breiderhoff
E-Mail: breider@gm.fh-koeln.de

Petra Schmidt-Bentum | idw
Weitere Informationen:
http://www.gm.fh-koeln.de/~konen/Diplom+Projekte/FProjekt-BV-3D-Endo.htm

Weitere Berichte zu: Endoskopie

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizintechnik:

nachricht Grünen Star effektiv therapieren: Wächter über den Augeninnendruck
02.07.2018 | Fraunhofer Institute for Microelectronic Circuits and Systems IMS

nachricht Künstliche Bauchspeicheldrüse bewährt sich im Spital
26.06.2018 | Universitätsspital Bern

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizintechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Was passiert, wenn wir das Atomgitter eines Magneten plötzlich aufheizen?

„Wir haben jetzt ein klares Bild davon, wie das heiße Atomgitter und die kalten magnetischen Spins eines ferrimagnetischen Nichtleiters miteinander ins Gleichgewicht gelangen“, sagt Ilie Radu, Wissenschaftler am Max-Born-Institut in Berlin. Das internationale Forscherteam fand heraus, dass eine Energieübertragung sehr schnell stattfindet und zu einem neuartigen Zustand der Materie führt, in dem die Spins zwar heiß sind, aber noch nicht ihr gesamtes magnetisches Moment verringert haben. Dieser „Spinüberdruck“ wird durch wesentlich langsamere Prozesse abgebaut, die eine Abgabe von Drehimpuls an das Gitter ermöglichen. Die Forschungsergebnisse sind jetzt in "Science Advances" erschienen.

Magnete faszinieren die Menschheit bereits seit mehreren tausend Jahren und sind im Zeitalter der digitalen Datenspeicherung von großer praktischer Bedeutung....

Im Focus: Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen

Zum ersten Mal ist es gelungen, die kosmische Herkunft höchstenergetischer Neutrinos zu bestimmen. Eine Forschungsgruppe um IceCube-Wissenschaftlerin Elisa Resconi, Sprecherin des Sonderforschungsbereichs SFB1258 an der Technischen Universität München (TUM), liefert ein wichtiges Indiz in der Beweiskette, dass die vom Neutrino-Teleskop IceCube am Südpol detektierten Teilchen mit hoher Wahrscheinlichkeit von einer Galaxie in vier Milliarden Lichtjahren Entfernung stammen.

Um andere Ursprünge mit Gewissheit auszuschließen, untersuchte das Team um die Neutrino-Physikerin Elisa Resconi von der TU München und den Astronom und...

Im Focus: First evidence on the source of extragalactic particles

For the first time ever, scientists have determined the cosmic origin of highest-energy neutrinos. A research group led by IceCube scientist Elisa Resconi, spokesperson of the Collaborative Research Center SFB1258 at the Technical University of Munich (TUM), provides an important piece of evidence that the particles detected by the IceCube neutrino telescope at the South Pole originate from a galaxy four billion light-years away from Earth.

To rule out other origins with certainty, the team led by neutrino physicist Elisa Resconi from the Technical University of Munich and multi-wavelength...

Im Focus: Magnetische Wirbel: Erstmals zwei magnetische Skyrmionenphasen in einem Material entdeckt

Erstmals entdeckte ein Forscherteam in einem Material zwei unabhängige Phasen mit magnetischen Wirbeln, sogenannten Skyrmionen. Die Physiker der Technischen Universitäten München und Dresden sowie von der Universität zu Köln können damit die Eigenschaften dieser für Grundlagenforschung und Anwendungen gleichermaßen interessanten Magnetstrukturen noch eingehender erforschen.

Strudel kennt jeder aus der Badewanne: Wenn das Wasser abgelassen wird, bilden sie sich kreisförmig um den Abfluss. Solche Wirbel sind im Allgemeinen sehr...

Im Focus: Neue Steuerung der Zellteilung entdeckt

Wenn eine Zelle sich teilt, werden sämtliche ihrer Bestandteile gleichmässig auf die Tochterzellen verteilt. UZH-Forschende haben nun ein Enzym identifiziert, das sicherstellt, dass auch Zellbestandteile ohne Membran korrekt aufgeteilt werden. Ihre Entdeckung eröffnet neue Möglichkeiten für die Behandlung von Krebs, neurodegenerative Krankheiten, Alterungsprozessen und Virusinfektionen.

Man kennt es aus der Küche: Werden Aceto balsamico und Olivenöl miteinander vermischt, trennen sich die beiden Flüssigkeiten. Runde Essigtropfen formen sich,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Interdisziplinäre Konferenz: Diabetesforscher und Bioingenieure diskutieren Forschungskonzepte

13.07.2018 | Veranstaltungen

Conference on Laser Polishing – LaP: Feintuning für Oberflächen

12.07.2018 | Veranstaltungen

Materialien für eine Nachhaltige Wasserwirtschaft – MachWas-Konferenz in Frankfurt am Main

11.07.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Vertikales Begrünungssystem Biolit Vertical Green<sup>®</sup> auf Landesgartenschau Würzburg

16.07.2018 | Architektur Bauwesen

Feinstaub macht Bäume anfälliger gegen Trockenheit

16.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Wie Krebszellen Winterschlaf halten

16.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics