3D-Bildverarbeitung und Computer-Graphik in der Medizin

Abstract

Die klassischen medizinischen Abbildungsverfahren liefern nur zweidimensionale Ausschnitte aus einer dreidimensionalen Wirklichkeit. Mit Hilfe der digitalen Bildverarbeitung und der Computer-Graphik ist es jedoch möglich, medizinische Objekte aus räumlichen Bildfolgen zu rekonstruieren und wählbare Ansichten auf einem Bildschirm darzustellen. Zu diesem Zweck muß das Datenvolumen in die darzustellenden Objekte segmentiert und in eine für die Darstellung geeignete Datenstruktur übergeführt werden. Die Verfahren hierfür werden erläutert und mit Anwendungen aus der radiologischen Diagnostik, der Chirurgie, der Orthopädie und der Anatomie illustriert. Schließlich werden die Probleme der Implmentation für Routinezwecke diskutiert.SummaryThe classical imaging modalities in medicine deliver only two-dimensional views of a three-dimensional reality. Using techniques of image processing and computer graphics, it is possible to reconstruct medical objects from spatial image sequences and to show arbitrary views on a display screen. For this purpose the volume of primary data has to be segmented into the objects and a data structure suitable for the display operation has to be generated. The methods are described and illustrated with applications in diagnostic radiology, surgery, orthopedics, and anatomy. Finally the problems of implemention for routine application are discussed.