Navigationsunterstützung für flexible Endoskope auf Basis von Inertialsensorik

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftArtikelForschungPeer-Review

Autoren

  • H. Eilers
  • S. Tauscher
  • P. N. Meier
  • T. Ortmaier

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  • DIAKOVERE Henriettenstift
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Details

Titel in ÜbersetzungNavigation support for flexible endoscopy based on inertial sensors
OriginalspracheDeutsch
Seiten (von - bis)50-52
Seitenumfang3
FachzeitschriftENDOSKOPIE HEUTE
Jahrgang23
Ausgabenummer1
PublikationsstatusVeröffentlicht - 10 März 2010

Abstract

Neue Therapieansätze, wie beispielsweise NOTES-Eingriffe (NOTES = Natural Orifice Translumenal Endoscopic Surgery) stellen hohe Anforderungen an die einzusetzende Technologie zur Unterstützung bei der medizinischen Navigation. Um die Navi­gation insbesondere bei Eingriffen mit flexiblen Endoskopen zu erleichtern, wird in dieser Arbeit die Orientierung der Endoskopspitze in Bezug zur Umwelt in Form eines Pfeils in das aktuelle Video­bild eingeblendet. Dazu wurde ein dreiachsiger Beschleunigungssensor mit einer Kamera gekoppelt, um die Richtung des Gravitationsvektors in Relation zur Kamera messen zu können. Befindet sich die Kamera in Ruhe, so kann die Gravitationsrichtung direkt aus den gemessenen Sensorbeschleunigungen bestimmt werden. Bei bewegtem Kamerakopf liefert der Sensor jedoch ein überlagertes Signal bestehend aus seiner aktuellen Beschleunigung und der Erdbeschleunigung, wodurch die Bestimmung des Gravitationsvektors verfälscht wird. Mithilfe einer Analyse der Videodaten erfolgt daher eine Abschätzung der Bewegung der Endoskopspitze und in Abhängigkeit ­davon eine Einfärbung des eingeblendeten Gravitationspfeils, durch die die Vertrauenswürdigkeit der aktuellen Messung signalisiert werden soll.

Schlagwörter

    flexible endoscopy, inertial sensor, medical navigation, NOTES

ASJC Scopus Sachgebiete

Zitieren

Navigationsunterstützung für flexible Endoskope auf Basis von Inertialsensorik. / Eilers, H.; Tauscher, S.; Meier, P. N. et al.
in: ENDOSKOPIE HEUTE, Jahrgang 23, Nr. 1, 10.03.2010, S. 50-52.

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftArtikelForschungPeer-Review

Eilers H, Tauscher S, Meier PN, Ortmaier T. Navigationsunterstützung für flexible Endoskope auf Basis von Inertialsensorik. ENDOSKOPIE HEUTE. 2010 Mär 10;23(1):50-52. doi: 10.1055/s-0030-1247258
Eilers, H. ; Tauscher, S. ; Meier, P. N. et al. / Navigationsunterstützung für flexible Endoskope auf Basis von Inertialsensorik. in: ENDOSKOPIE HEUTE. 2010 ; Jahrgang 23, Nr. 1. S. 50-52.
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TY - JOUR

T1 - Navigationsunterstützung für flexible Endoskope auf Basis von Inertialsensorik

AU - Eilers, H.

AU - Tauscher, S.

AU - Meier, P. N.

AU - Ortmaier, T.

PY - 2010/3/10

Y1 - 2010/3/10

N2 - Neue Therapieansätze, wie beispielsweise NOTES-Eingriffe (NOTES = Natural Orifice Translumenal Endoscopic Surgery) stellen hohe Anforderungen an die einzusetzende Technologie zur Unterstützung bei der medizinischen Navigation. Um die Navi­gation insbesondere bei Eingriffen mit flexiblen Endoskopen zu erleichtern, wird in dieser Arbeit die Orientierung der Endoskopspitze in Bezug zur Umwelt in Form eines Pfeils in das aktuelle Video­bild eingeblendet. Dazu wurde ein dreiachsiger Beschleunigungssensor mit einer Kamera gekoppelt, um die Richtung des Gravitationsvektors in Relation zur Kamera messen zu können. Befindet sich die Kamera in Ruhe, so kann die Gravitationsrichtung direkt aus den gemessenen Sensorbeschleunigungen bestimmt werden. Bei bewegtem Kamerakopf liefert der Sensor jedoch ein überlagertes Signal bestehend aus seiner aktuellen Beschleunigung und der Erdbeschleunigung, wodurch die Bestimmung des Gravitationsvektors verfälscht wird. Mithilfe einer Analyse der Videodaten erfolgt daher eine Abschätzung der Bewegung der Endoskopspitze und in Abhängigkeit ­davon eine Einfärbung des eingeblendeten Gravitationspfeils, durch die die Vertrauenswürdigkeit der aktuellen Messung signalisiert werden soll.

AB - Neue Therapieansätze, wie beispielsweise NOTES-Eingriffe (NOTES = Natural Orifice Translumenal Endoscopic Surgery) stellen hohe Anforderungen an die einzusetzende Technologie zur Unterstützung bei der medizinischen Navigation. Um die Navi­gation insbesondere bei Eingriffen mit flexiblen Endoskopen zu erleichtern, wird in dieser Arbeit die Orientierung der Endoskopspitze in Bezug zur Umwelt in Form eines Pfeils in das aktuelle Video­bild eingeblendet. Dazu wurde ein dreiachsiger Beschleunigungssensor mit einer Kamera gekoppelt, um die Richtung des Gravitationsvektors in Relation zur Kamera messen zu können. Befindet sich die Kamera in Ruhe, so kann die Gravitationsrichtung direkt aus den gemessenen Sensorbeschleunigungen bestimmt werden. Bei bewegtem Kamerakopf liefert der Sensor jedoch ein überlagertes Signal bestehend aus seiner aktuellen Beschleunigung und der Erdbeschleunigung, wodurch die Bestimmung des Gravitationsvektors verfälscht wird. Mithilfe einer Analyse der Videodaten erfolgt daher eine Abschätzung der Bewegung der Endoskopspitze und in Abhängigkeit ­davon eine Einfärbung des eingeblendeten Gravitationspfeils, durch die die Vertrauenswürdigkeit der aktuellen Messung signalisiert werden soll.

KW - flexible endoscopy

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M3 - Artikel

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