Zusammenfassung
Es wird ein neuer Ansatz für die realistische haptische Interaktion mit anatomischen Modellen vorgestellt.
Das haptische Rendering basiert auf einer Kollisionserkennung, die mehrere Werkzeugpunkte berücksichtigt, um eine realistische Werkzeug-Objekt-Interaktion zu ermöglichen. Sowohl die haptische als auch grafische Darstellung werden mit Subvoxel-Genauigkeit berechnet. Dadurch können die Modelle in jeder beliebigen Vergrößerung untersucht werden. Die haptischen Kräfte werden mit einer Frequenz von 6kHz berechnet und an ein Force-Feedback-Gerät übermittelt. Im Vergleich zu klassischen Single-Point basierten Verfahren führt diese einzigartige Kombination aus Multi-Point-Ansatz und Subvoxel-Genauigkeit zu sehr realistischen und detaillierten haptischen Eindrücken.
Eine Hauptanwendung der hier vorgestellten Algorithmen ist ein Simulator für die Felsenbein-Chirurgie. Mit einem simulierten Fräser kann Knochen mit realistischem „Look and Feel“ abgetragen und so der Zugang zum Mittelohr interaktiv studiert werden.
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References
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Petersik, A., Pflesser, B., Tiede, U., Höhne, K.H., Leuwer, R. (2002). Die realistische haptische Interaktion mit anatomischen Modellen für die Simulation der Felsenbeinchirurgie. In: Meiler, M., Saupe, D., Kruggel, F., Handels, H., Lehmann, T.M. (eds) Bildverarbeitung für die Medizin 2002. Informatik aktuell. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-55983-9_30
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