Augmented Reality hilft Chirurgen und Ingenieure

Vor bestimmten Operationen werden dreidimensionale Schnittbilder (z.B. Computertomografie, Magnetresonanztomografie) angefertigt, um diese exakt zu planen. Chirurg*innen sollen künftig durch eine im Projekt VizARd entwickelte Augmented-Reality-Lösung unterstützt werden. Diese Bilddaten können dann intuitiv und benutzerfreundlich direkt auf der Haut der Patient*innen am Ort des Einschnittes visualisiert werden.

Weichteilgewebe und Lageerkennung als Herausforderung

Die Herausforderung: Es gibt zwar viele und valide Daten vom Menschen und seinem „Innenleben“, allerdings ist der Mensch alles andere als ein starres „Objekt“ – die Lage von Hautoberfläche, Weichteilgewebe und den Organen verändert sich mit der Körperposition. Um diese forschungstechnischen Herausforderungen anzugehen, greift der Projektpartner auf Technologien zurück, die in den letzten Jahren für Assistenzsysteme entwickelt wurden, wie z.B. die bildbasierte Lage­erkennung auf Basis von Deep-Learning-Technologien. Was bislang der Digitalisierung des Menschen, seines Werkzeugs und seiner Werkstücke in der Montagehalle gedient hat, wird nun auf den Menschen im Ope­rationssaal übertragen.

Ein weiterer zentraler Aspekt ist die Verformung von Weichteilgewebe, die bei der Visualisierung von Bilddaten berücksichtigt werden muss. Die Forschungsabteilung Medizin-Informatik der RISC Software GmbH aus Hagenberg hat bereits durch vorangegangene Projekte Erfahrung in der biomechanischen Modellierung im Medizinbereich. Die Visuali­sierung von medizinischen Bildern direkt am 3D-Patienten – im Gegensatz zu einem 2D-Bildschirm – bildet die Grundlage für richtungsweisende Forschungsprojekte und Verbesserung bestehender Anwendungen im medizinischen Bereich.

Zusammenarbeit mit MedUni Graz

Der medizinische Projektpartner ist die MedUni Graz mit der klinischen Abteilung für Plastische, Ästhetische und Rekonstruktive Chirurgie und der Universitätsklinik für Radiologie, die an der praktischen Implementierung mitwirken und die Anwendungsszenarien bereitstellen.

Benutzerfreundlichkeit: für Chirurgen ein Thema

Eine andere Herausforderung ist die Benutzerfreundlichkeit. Für die Gestaltung der Nutzeroberfläche der Software ist die Digitalagentur Netural verantwortlich. Das Unternehmen forscht seit Jahren intensiv im Bereich E-Health und medizinischer Technik. Besonders die benutzerfreundliche Anwendung von Mixed-Reaity-Anwendungen steht im Fokus der Entwicklungen.