HapticScan - Mobiles, haptisches Scanverfahren für die optimierte Erfassung von Gewebeeigenschaften in der Orthopädietechnik; Teilvorhaben: Datenerfassung und -fusion haptischer Scandaten mit geometrischen Oberflächeninformationen

Abstract

Am Lehrstuhl FAPS der FAU wurde im Rahmen des Verbundprojekts HapticScan ein neuartiges, mobiles Scanverfahren zur optimierten Erfassung von Gewebeeigenschaften in der Orthopädietechnik erforscht. Ziel war es, die bislang subjektive, auf Palpation und Erfahrungswissen beruhende Beurteilung des Weichgewebes bei der Prothesenschaftgestaltung durch objektiv erfasste, quantifizierbare Härtedaten zu ersetzen. Die Erfassung erfolgte über die Scherwellen-Elastografie (SWE), deren Daten mit einem 3D-Oberflächenscan zu einer nutzbaren Härteverteilung fusioniert wurden. Im Fokus des Teilvorhabens standen die freihändige, tracking-basierte 3D-Rekonstruktion der Ultraschall- und Elastografiedaten, deren softwareseitige Fusion mit den Oberflächendaten sowie die Auswertung und Visualisierung. Es konnte gezeigt werden, dass sich Gewebehärten an der Extremität reproduzierbar erfassen, dreidimensional rekonstruieren und mit Oberflächendaten zu einem gemeinsamen Modell zusammenführen lassen, sodass das entwickelte System eine belastbare Grundlage für die weitere klinische Entwicklung bildet.