Auch ich darf Sie recht herzlich begrüßen zur heutigen Sitzung. Ich hoffe, dass wir für Sie eine

spannende Reise durch den menschlichen Körper vorbereitet haben. Nun, wenn man über die

Bildverarbeitung und Visualisierung im klinischen Umfeld nachdenkt, dann fallen einem verschiedene

Problemstellungen ein. Zum einen muss man sich überlegen, wie komme ich eigentlich an

die Daten ran? Zum anderen, wie kann ich die Daten so aufbereiten und so verbessern, dass

Information in den Daten steckt? Und zu guter Letzt muss ich mir auch Gedanken machen, wie

ich die Daten visualisiere, sodass der Arzt seine Diagnoseprozedur sicherer und effizienter

gestalten kann. Und genau diese drei Teilaspekte wollen wir im Folgenden vorstellen, wobei

ich mich auf die Punkte eins und zwei fokussieren werde, nämlich die Datenakquisition und die

Verarbeitung der Bilddaten. Und mein Kollege Stamminger wird dann über Visualisierungstechniken

sprechen, wie sie heute größtenteils auch in der Klinik schon eingesetzt werden. Nun,

man muss wissen, die Bildverarbeitung und die Computergrafik hat die Medizin in den

letzten 20 Jahren sehr wesentlich verändert. Wenn Sie heute in die Klinik gehen und in

ein modernes Radiologiezentrum gehen, dann stellen Sie fest, dass die bildverarbeitenden

Systeme weitestgehend digital sind. Das heißt, die Informatik hat in diesem Bereich einen

Einzug gehalten. Es gibt heute kaum mehr Ärzte, die nicht mit dem Computer, mit dem Pax-System,

mit dem Bildverarbeitungssystem umgehen können, um effizient und schnell zu diagnostizieren

und Diagnosen zu stellen. Nun, welches Problem hat man denn bei der Datenakquisition? Man

muss irgendwie versuchen, in das Innere des Menschen vorzudringen, um nachzusehen, was

denn für Anomalien vorliegen, welche Probleme vorliegen. Und wenn man nicht sehr lange nachdenkt,

kommt man auf eine sehr einfache Lösung. Man öffnet den Körper. Das war lange Zeit der

übliche Ansatz. Dann hat man sich gedacht, na ja, vielleicht ist das nicht unbedingt

die patientenschonendste Möglichkeit und hat dann das Messer entsprechend modifiziert

und moderne Endoskope entwickelt, wo man nur ein kleines Loch macht, um in den Körper hineinzuschauen.

Aber diese eher visuellen Techniken sind nicht die Techniken, die heute die Medizin dominieren,

wenn ich das sagen darf, sondern gerade wenn es um die Diagnostik geht, hat eine Entwicklung

vor über 100 Jahren ganz wesentlich die Medizin verändert, nämlich die Erfindung oder die

Entdeckung der Röntgenstrahlen. Konrad Wilhelm Röntgen hat vor über 100 Jahren eine Möglichkeit

gefunden, durch den Körper durchzuschauen, um Knochen anzuschauen, um auch Weichteile anzuschauen.

Und diese Technologie hat sich durch die Entwicklung der Informatik natürlich erheblich

verbessert und bietet heute Einsichten in den menschlichen Körper, wie sie vor 20 Jahren noch

niemand zu träumen gewagt hat. Und wir werden heute versuchen, ihnen auch ein bisschen etwas zu

transferieren von dieser Faszination medizinische Bildverarbeitung, medizinische Bildgebung. Die

Endoskopie habe ich schon erwähnt. Ich habe auch ein Endoskopbeispiel dabei. Auch über die

Endoskopie möchte ich ein bisschen sprechen. Was haben wir in der letzten Zeit im Bereich der

Endoskopie an Neuerungen erreicht? Und hier möchte ich ein Projekt vorstellen, das einerseits ein

interdisziplinäres Projekt innerhalb der Informatik darstellt. Der Lehrstuhl für Computergrafik und

der Lehrstuhl für Mustererkennung arbeiten hier zusammen mit der chirurgischen Klinik von Professor

Hohenberger an einem Projekt, wo wir versuchen, aus einem Standardendoskop 3D-Bildinformation

zu generieren. Und Sie sehen hier so eine typische Szene aus dem OP. Sie sehen hier im Hintergrund die

Frau Dr. Krüger, die heute auch hier ist, dass ich mich sehr freue. Das ist eine Operation, die haben

wir letzten Freitag erst durchgeführt. Da waren also Informatiker mit im OP, unsere Systeme waren mit

im OP und wir haben die 3D-Bildgebung getestet. Und unser Ziel ist es, diese minimalinvasiven

Eingriffe durch Bildgebung noch leistungsfähiger zu machen, noch effizienter zu machen und noch

sicherer zu machen. Und wie das geht, möchte ich Ihnen in den folgenden fünf Minuten auch ein

bisschen plausibilisieren. Nun, was braucht man dazu? Man braucht ein Endoskop. Das ist letztlich eine

Kamera, die wird über einen kleinen Schnitt in den Körper eingeführt. Wodurch sich dieses Endoskop

hier von vielen Endoskopen unterscheidet, sind diese Kugeln. Diese Kugeln, die brauchen wir

Bildverarbeiter, weil wir nicht in der Lage sind, ohne diese Kugeln die dreidimensionale Position

und Orientierung von diesem Endoskop zu berechnen. Und diese Information über die dreidimensionale