Johann Prasch's Computerunterstützte Planung von chirurgischen Eingriffen in PDF

By Johann Prasch

ISBN-10: 3540525432

ISBN-13: 9783540525431

ISBN-10: 364247845X

ISBN-13: 9783642478451

In der Orthopädie spielen die geometrischen Verhältnisse des Bewegungsapparates eine große Rolle. Die Beseitigung von Fehlstellungen oder deren Auswirkungen ist häufig Anlaß orthopädischer Operationen. Diese Eingriffe werden in der Praxis anhand zweidimensionaler Röntgenaufnahmen geplant, wobei die dreidimensionalen Gegebenheiten nur schwer erfaßt werden. Ausgehend von der examine des Planungsproblems befaßt sich diese Publikation mit Methoden der computerunterstützten dreidimensionalen Planung derartiger Eingriffe am Beispiel der Umstellungsosteotomie des Oberschenkelknochens. Dazu wird ein Verfahren zur dreidimensionalen Rekonstruktion von Objektmodellen aus CT-Schichtaufnahmen dargestellt. Die Planung einer optimalen Umstellung sowie die Auswahl von Werkzeugen und Osteosynthesematerial erfolgt an diesen Modellen in einer computergraphischen Simulation des Eingriffs. Zur Operationsdurchführung wird der Einsatz einer operationsunterstützenden Maschine konzipiert. Anforderungen an ein derartiges approach werden geklärt und Lösungsmöglichkeiten aufgezeigt. Für eine nicht-invasive Lagebestimmung des Operationsgebietes wird ein Sensorsystem entworfen, dessen grundlegende Funktionen realisiert werden.

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14 gezeigt, tastet daher der modifizierte Konturfolgealgorithmus neue, zusammenhlingende Konturen ab, die vollstlindig in vorbestimmten Gebieten liegen. Sie werden im weiteren als Teilkonturen bezeichnet. Der Algorithmus lauft anschaulich an der Innenkante der neuen Konturen entlang, wobei aIle ermittelten Punkte in eine neue Listenstruktur von Konturlinien eingetragen werden. 14 Konturtrennung Die Linienstiicke. die durch Abtasten einer Grenzlinie entstehen. stellen die Grundlage zur Darstellung einer Verzweigung bei der weiteren Verarbeitung dar.

Durch die Beriicksichtigung der Eintrittsrichtung sowie des Umlaufsinns der Untersuchung ergibt sich eine Abtastung der Konturen im Gegenuhrzeigersinn. Als Startbedingung wird fUr den KonturfolgeaIgorithmus tiber die Angabe des ersten Konturpunkts hinaus eine Vorgabe fiir den Eintrittspunkt gegeben. Dazu ergibt die Verwendung des letzten Punktes, der vor dem ersten Konturpunkt durch den FtiIlaIgorithmus ermittelt wurde, eine sinnvolle Vorgabe. Ais Abbruchkriterium fUr die Konturverfolgung dient die Ubereinstimmung des ersten gefundenen Konturpunkts und eines ermittelten Konturpunkts.

Eine Kontur befindet sich entweder vollstiindig in einem Gebiet oder uberschreitet eine Grenzlinie, die sie in Unterkonturen zerteilt. Urn die Konturen, die sich aus der Gebietsaufteilung ergeben, aus der Bildmatrix zu detektieren, wird der Konturfolgealorithmus eingesetzt. Sinnvolle Konturen bestehen hier aus Teilsrucken urspriinglicher Konturen uod Teilen der trenneoden Grenzlinien. Die Konturverfolgung beginnt dabei an Punkten der urspriinglichen Konturen, die aus der Vorverarbeitung bekannt sind.

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Computerunterstützte Planung von chirurgischen Eingriffen in der Orthopädie by Johann Prasch


by Kenneth
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