Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK

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Patent

Verfahren, Anordnung und Computerprogrammprodukt zur Lageerfassung eines zu untersuchenden Objektes

2017 , Engel, Sebastian , Katanacho, Manuel , Keeve, Erwin , Uhlmann, Eckart

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, eine Anordnung und eine Computerprogrammprodukt zur Lageerfassung eines zu untersuchenden Objekts (1, 2), an dem ortsfest ein Marker (3) mit einer optisch auslesbaren Struktur (4) angeordnet ist, die zumindest Abmessungen und/oder eine Größe des Markers (3) codiert kennzeichnet. Hierzu erfolgt ein optisches Aufnehmen (8) mindestens eines Einzelbilds (21) des zu untersuchenden Objekts mit einer optischen Aufnahmeeinheit (5) und Übermitteln des mindestens einen Einzelbilds (21) an eine Auswerteeinheit (7), ein Durchführen einer Markerlokalisation (9) in dem mindestens einen Einzelbild (21) durch die Auswerteeinheit (7), ein Festlegen eines Bildausschnitts (10) in dem mindestens einen Einzelbild (21) durch die Auswerteeinheit (7), in dem sich der Marker befindet, ein Durchführen einer Markerdetektion (11) durch die Auswerteeinheit (7), bei der die an dem oder auf dem Marker (3) angeordnete Struktur (4) erfasst wird, und ein Verarbeiten der bei der Markerdetektion (12) erfassten Struktur (4), wobei zumindest eine Position und bzw. oder eine Orientierung des Markers (3) in Bezug zu der optischen Aufnahmeeinheit (5) aus den durch die Struktur (4) codierten Abmessungen oder der Größe des erfassten Markers (3) und der erfassten Struktur (4) in dem mindestens einen Einzelbild (21) durch die Auswerteeinheit ermittelt und in der Auswerteeinheit (7) gespeichert werden und/oder auf einer Ausgabeeinheit (20) dargestellt werden.

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Visuelle Navigation - Systemkonzept für die navigierte Chirurgie

2015 , Katanacho, Manuel , Engel, Sebastian , Winne, Christian , Özbek, Christopher , Kosmecki, Bartosz , Keeve, Erwin

Es wird ein Videobild-basiertes Systemkonzept für die navigierte Chirurgie vorgestellt. Durch eine in chirurgische Instrumente integrierte Kamera wird eine Oberflächenkarte im Sichtfeld der Kamera berechnet und simultan die Lage der Kamera in der Oberflächenkarte bestimmt. Die Oberflächenkarte wird mit präoperativ aufgenommenen CT-Daten registriert, wodurch die Instrumentenlage relativ zum Patienten bekannt ist. Ziel des neuen Ansatzes ist es, chirurgische Navigationssysteme durch die integrierte Messtechnik intuitiver und platzsparender umzusetzen.

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3D human face reconstruction for surgical navigation

2016 , Katanacho, Manuel , Hoffmann, Jonas , Engel, Sebastian

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Surgical navigation with QR codes

2016 , Katanacho, Manuel , Cadena, Wladimir de la , Engel, Sebastian

The presented work is an alternative to established measurement systems in surgical navigation. The system is based on camera based tracking of QR code markers. The application uses a single video camera, integrated in a surgical lamp, that captures the QR markers attached to surgical instruments and to the patient.

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