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3D-Scantechnologie 3D-Scans schaffen Grundlage für medizinische Illustrationen

Redakteur: Kristin Breunig

Medizinische Illustrationen entstehen durch detailgetreue Scans. Sie helfen während der Ausbildung im Gesundheitswesen oder um neue Techniken zu erlernen. Mit der 3D-Scantechnologie von Artec 3D werden so z. B. Lehrbuch-Illustrationen oder Online-Animationen erstellt.

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3D-Scanner erfassen alles detail- und maßstabsgetreu – unabhängig von Größe, Krümmung oder Haptik.
3D-Scanner erfassen alles detail- und maßstabsgetreu – unabhängig von Größe, Krümmung oder Haptik.
(Bild: Artec 3D)

Ein Beispiel für den Einsatz von medizinischen Illustrationen ist die Visualisierung verschiedener Behandlungsmöglichkeiten, die sich an die Diagnostik anschließt. Daneben beginnen medizinische Universitäten zudem verstärkt damit, hochrealistische AR- und VR-Simulationen verschiedener chirurgischer Eingriffe für Medizinstudenten zu entwickeln. Solche Simulationen werden durch die Arbeit medizinischer Illustratoren – mit strengen Standards hinsichtlich anatomischer Genauigkeit und Präzision – unterstützt. Während der Simulationen verfeinern angehende Ärzte ihre Feinmotorik und ihr Muskelgedächtnis mit virtuellen Skalpellen, Bohrern und anderen Werkzeugen. Dazu muss das 3D-Modell des virtuellen Patienten anatomisch genau sein, denn sonst besteht das Risiko, dass der Arzt später nicht in der Lage sein wird, den tatsächlichen Eingriff an einem realen Patienten erfolgreich durchzuführen. Hier kommt die 3D-Scantechnologie ins Spiel.

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Schnelle Modelle mithilfe der 3D-Scantechnologie

Der traditionelle Weg der 3D-Modellierung erfordert einen sehr langen, mehrstufigen Prozess zur Erstellung von 3D-Inhalten und ist gerade deshalb fehleranfällig. Um dies zu umgehen, wird verstärkt die schnellere und weniger aufwändige Methode des 3D-Scannens herangezogen.

Die University of Dundee in Schottland entschied sich für handgeführte 3D-Scanner von Artec 3D, nachdem deren Schnelligkeit und einfaches Handling für die Studenten deutlich wurde. Innerhalb von Sekunden wurden Objekte erfasst und wissenschaftlich exakte 3D-Modelle dargestellt. Diese sind für anatomische Illustrationen, VR/AR-Anwendungen in der Medizin sowie für den 3D-Druck geeignet.

Die Scanner erfassen alles detail- und maßstabsgetreu – unabhängig von Größe, Krümmung oder Haptik. In wenigen Minuten können Studenten, die noch nie zuvor mit dieser Technologie in Berührung gekommen waren, erlernen, wie man jeden Knochen und jede anatomische Struktur scannt und präzise Messungen mit einer Genauigkeit von unter 1 mm vornimmt. Laut eigenen Angaben kommen manuelle Messungen nicht annähernd an das heran, was mit 3D-Scans möglich sei.

Anschließend werden die Scans Schritt für Schritt in 3D-Modelle umgewandelt und für weitere medizinische Anwendungen herangezogen. Dazu gehören u. a. Lehrbuch-Illustrationen, Online-Animationen oder VR-Umgebungen, wie etwa virtuelle Museumsexponate.

Präzision zwingend erforderlich

Medizinische Illustratoren sind in der Regel Grafiker mit einer anatomischen Ausbildung. Ihre Arbeit muss medizinisch korrekt ausgeführt werden, denn deren Präzision ist entscheidend für die spätere Arbeit von Medizinern und Ärzten, die darauf zurückgreifen. Eine angemessene anatomische Ausbildung ist daher zentraler Bestandteil des Studiums in Medical Art.

Viele der zu erfassenden Objekte sind zerbrechlich und anfällig für Beschädigungen. Der Kontakt muss daher so gering wie möglich gehalten werden. Die 3D-Scanner Artec Eva und Space Spider von Artec 3D erfüllen diese Voraussetzung. Ihr Strukturlicht ist sicher und zerstörungsfrei, innerhalb weniger Sekunden ist ein Scan erstellt. Auch unerfahrene Nutzer könnten somit an einem Tag mehr als ein Dutzend Proben scannen.

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