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Bildgebung

Medizinische Bildgebung gestern, heute und morgen

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Brillante Bilder in 3D- und 4K-Technologie

Ausgangspunkt ist und bleibt derweil die eigentliche Bildgebung. Von analog über digital und HD zu 3D und 4K hat diese spätestens seit dem Jahrtausendwechsel eine rasante Entwicklung genommen. Längst sind moderne Displays wertvolle medizinische Hilfsmittel – ob mit der besseren Tiefenwahrnehmung eines 3D-Bildes oder dem höheren Kontrast, der besseren Auflösung und der größeren Detailtreue der 4K-Technologie: Die Vorteile für medizinische Anwendungen sind enorm. So bieten 3D-Systeme eine verbesserte Tiefenwahrnehmung bei Operationen, Schulungen oder der Lehre. Ärzte profitieren heute von Visualisierungen auf einem Niveau, das in 2D nicht möglich war. Die Aufnahme und Wiedergabe von 3D-Bildern bietet Chirurgen gegenüber 2D eine sehr viel realistischere Tiefenschärfe, die sie durch ihre Eingriffe leitet. Die Universität La Sapienza in Rom kam bei Tests zu dem Schluss, dass die Nutzung von 3D „einen riesigen Fortschritt in der Bildtiefe, Handhabung, Detailgenauigkeit und Schnitt-Naht-Zeit darstellt“.

Fotorealistische Aufnahmen von Embryonen und Föten

Verblüffend fotorealistische und transparente Aufnahmen von Embryonen und Föten verspricht in diesem Zusammenhang Philips. Drei Neuheiten für die pränatale Ultraschalldiagnostik sind dafür im August auf den Markt gekommen. „Die optimale sonographische Darstellung des Ungeborenen ist eine entscheidende Voraussetzung für die Beurteilung der intrauterinen Entwicklung. Darüber hinaus ist die realitätsnahe visuelle Wahrnehmung des Kindes im Mutterleib ein hochemotionaler Moment für die werdenden Eltern, der das vorgeburtliche Bonding positiv beeinflusst“, erklärt PD Dr. Christel Eckmann-Scholz, Oberärztin für Pränataldiagnostik am Universitätsklinikum Schleswig-Holstein (UKSH) Campus Kiel, wo diese Lösungen europaweit erstmals zum Einsatz kommen.

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3D-Visualisierung erweitert die herkömmliche diagnostische Bildgebung

True-Vue verwendet eine interne bewegliche virtuelle Lichtquelle, die der Anwender beliebig in allen Dimensionen im Volumen positionieren kann, um bestimmte Bereiche zu illuminieren. Ebenfalls unter Verwendung einer internen beweglichen Lichtquelle erlaubt Glass-Vue bereits in frühen Stadien eine transparente räumliche Darstellung der fetalen Anatomie. Mit Hilfe des Durchscheineffekts kann der Untersucher jenseits der Oberfläche die Entwicklung der Organe, des Skeletts und anderer innerer Strukturen beurteilen. A-Reveal ist ein Algorithmus von Philips, der mit nur einem Tastendruck alle irrelevanten Details entfernt und auf Grundlage eines exakten geometrischen Bilddatensatzes eine 3D-Ansicht des fetalen Gesichts modelliert. „Durch diese innovative 3D-Visualisierung ist es den behandelnden Ärzten möglich, die herkömmliche diagnostische Bildgebung zu erweitern“, so Bastian Werminghoff, Director Business Group Ultraschall Philips D/A/CH, über die neue Technologie. Auf Knopfdruck liefere das System zusätzliche Details in beeindruckender Full-HD-Auflösung.

Red Dot Award für Einstein Vision 3D

Auch bei Aesculap in Tuttlingen ist man erfolgreich in Sachen 3D-Bildgebung unterwegs: Das Kamerasystem Einstein Vision 3D wurde dieses Jahr als Sieger im Design-Wettbewerb Red Dot ausgezeichnet. Neben „purem Sehvergnügen“ konnte vor allem die insgesamt ergonomische Handhabung des Systems mit Antibeschlagfunktion, Sterilüberzug und reduzierter Anzahl an Schnittstellen die Jury überzeugen. Mehrere hundert Kliniken haben sich schon für das System mit einer Auflösung von 1.920 x 1.080 Pixeln entschieden.

Viermal höhere Auflösung als Standard-HD

Doppelt so hoch in Breite und Höhe ist die Auflösung bei der 4K-Technologie. Bilder dieser Qualität schaffen nochmals neue Möglichkeiten zur Visualisierung in medizinischen Anwendungen. Mit einer viermal höheren Auflösung als Standard-HD sind nahezu pixelfreie Bilder möglich, die ebenfalls die Tiefenwahrnehmung der Chirurgen und ihrer Teams weiter verbessern. Gerade bei minimal-invasiven, mikrochirurgischen Eingriffen wie in der Neurologie und Augenheilkunde sind Bildschärfe, Auflösung und Detailtreue von 4K-Bildern extrem wichtig. Das gilt aber auch für die allgemeine Chirurgie sowie die Schulung und Lehre.

Mit 4K-Displays können Ärzteteams vier verschiedene Full-HD-Signale (1.920 x 1.080) als Splitscreen auf einem Display anzeigen und somit verschiedene Quellen gleichzeitig nutzen, beispielsweise eine endoskopische Kamera, eine Raumkamera, radiologische Dokumente und die Vitalparameter der Patienten. Dies ist ein enormer Vorteil. Denn zuvor verwendete HD-Monitore konnten nur ein Viertel der HD-Auflösung in jedem Quadranten erreichen.

4K-Visualisierung im OP profitiert von der digitalen Kinoprojektion

Inzwischen sind bereits zahlreiche endoskopische 4K-Kamerasysteme endoskopische 4K-Kamerasysteme auf dem Markt erhältlich. Zu den ersten Anbietern von Monitoren mit dieser hohen Auflösung zählte Sony. Im vergangenen Jahr folgte die Vorstellung eines medizinischen 4K-Recorders, eines medizinischen IP-Konverters und einer 4K-Version des hauseigenen Content-Management-Systems. So entstanden nach und nach ein integriertes 4K-Portfolio und ein vollständiger medizinischer Workflow für 4K via IP. Die Kompetenz von Sony im Bereich 4K-Broadcast ist Grundlage der Entwicklungen zur 4K-Visualisierung im OP. Entsprechende 4K-Kameras haben sich bereits bei der digitalen Kinoprojektion, bei Sportübertragungen, Live-Events und 4K-Fernsehern für den Heimgebrauch bewährt.

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