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Medizinische Bildverarbeitung

Verwendung der Leap Motion zur 3D Interaktion innerhalb von Multi-Volume Rendering

Bachelorarbeit von Magnus Lutz 

Freihandgesten zur Programmsteuerung werden mittlerweile in verschiedensten Bereichen eingesetzt. Für klinische Zwecke ist die berührungslose Interaktion mittels Freihandgesten besonders interessant, da kein Kontakt mit Eingabegeräten nötig ist und somit Keimfreiheit gewährleistet ist. Ein Großteil aktueller Ansätze aus dem klinischen Bereich, welche die Verwendbarkeit von Freihandgesten untersuchen, nutzen diese um simple Navigation durch eine Menge zweidimensionaler Aufnahmen anatomischer Strukturen zu ermöglichen. In dieser Arbeit wird im Gegensatz dazu prototypische eine Gestensteuerung entworfen und umgesetzt, um ein visualisiertes Volumen, sowie die Kamera der Visualisierung, dreidimensional zu transformieren. Die Gestensteuerung wird mithilfe des kürzlich erschienenen Lleap-Sensors umgesetzt, der es unter anderem ermöglicht, Positions- und Orientierungsdaten von Händen und Fingern zu erfassen. Die Funktionen der Gestensteuerung und das Einholen der Daten des Sensors werden dazu in ein bestehendes Programm zur Volumenvisualisierung erstmalig eingebettet, mit speziellem Augenmerk auf Wiederverwendbarkeit und Erweiterbarkeit durch zukünftige Arbeiten. Spezifischer Anwendungsfall der Arbeit ist die sogenannte Koregistrierung zweier Volumen, welche durch die Transformation zweier visualisierter Volumenaufnahmen und eine Überdeckungsfindung dieser erreicht werden kann. Der zu entwickelnde Prototyp, welcher diese Transformationsmöglichkeiten realisiert, wird am Ende der Arbeit empirisch quantitativ und qualitativ evaluiert und die resultierenden Ergebnisse diskutiert, sowie Verbesserungsmöglichkeiten besprochen.

Die Universität der Informationsgesellschaft