Kooperationen

Normale Röntgenaufnahmen reduzieren die dreidimensionale (3D) Realität auf nur mehr zwei Bilddimensionen (2D). Dieser Informationsverlust erschwert die Diagnostik bei vielen medizinischen Fragestellungen. Bekannte 3D-Verfahren wie die Computer- (CT) und die digitale Volumentomographie (DVT) bilden auch die dritte Dimension ab, ihre Anwendung nimmt daher seit Jahren stetig zu. Diese Geräte arbeiten mit einer großen Anzahl (mehrere Hundert) zirkulär um das zu untersuchende Objekt positionierten Röntgenprojektionen, die in einer exakt vorgegebenen Geometrie angefertigt werden. Hierfür ist ein entsprechend großer Hardware-Aufwand (Großgerät) und eine relativ große Strahlenbelastung notwendig. Der umgekehrte Weg, nämlich die 3D-Rekonstruktion aus nur wenigen (< 10) 2D-Projektionen zu generieren, erfordert spezielle Techniken und eine entsprechend ausgefeilte Datenverarbeitung. Die von uns entwickelte "Reference-Sphere-Method (RSM)" ermöglicht die geometrische Registrierung von arbiträr aufgenommen 2D-Röntgenbildern im Nachhinein, wodurch darauf basierend eine 3D-Rekonstruktion der geröntgten Situation aus wenigen 2D-Aufnahmen möglich wird. Ziel des Projektes war die 3D Rekonstruktion aus wenigen 2D Röntgenaufnahmen, die mit herkömmlichen Röntgenröhren aus unterschiedlichen, nicht vorgegebenen Richtungen um das Objekt herum angefertigt wurden. Eine funktionsfähige Prototypsoftware konnte bereits mit Hilfe von DFG-Finanzierung und zusätzlicher Unterstützung durch den universitären Forschungsfond der Johannes Gutenberg-Universität entwickelt werden. In weiteren Schritten soll mit Hilfe intelligenter Verarbeitung zusätzlicher Informationen eine rein software-basierte, günstige 3D Röntgentechnik mit sehr geringer Strahlendosis bereitgestellt werden.