Visual Universitätsmedizin Mainz

Mathematisch Analyse von Projektionsproblematiken auf intra-oralen zahnärztlichen Röntgenaufnahmen und Entwicklung neuer Methoden zur Optimierung der quantitativen Röntgenbildauswertung.

Projektleiter: Dr. Ralf Schulze

Intra-orale Röntgenaufnahmen in der Zahnmedizin unterliegen, bedingt durch die anatomischen Gegebenheiten und die erschwerte Zugangsmöglichkeit, einer sehr veränderlichen Projektionsgeometrie, d. h. einer nicht näher bestimmten räumlichen Relation von Fokus, Objekt und Bildauffangebene zum Zeitpunkt der Exposition. Dies führt zu Vergrößerungen und Verzerrungen, was vor allem bei der wissenschaftlichen Auswertung Probleme induziert. Ziel des Projektes ist die quantitative und qualitative Analyse der jeweilig zugrunde liegenden Projektionsparameter sowie die Entwicklung neuer Lösungen zur a posteriori Korrektur digitaler oder digitalisierter Aufnahmen. Hierzu wurde eine referenzbasierte Methode entwickelt, die eine bis dato nicht vorhandene Möglichkeit bietet, quantitative Informationen über die tatsächlich der Aufnahme zugrunde liegende Projektionsgeometrie in der Rechtwinkeltechnik durch Bildanalyse zu erhalten. Diese können über entsprechende Software dann vielfältig z. B. zur quantitativen Berechnung der Verzerrung, der digitalen Subtraktionsradiographie sowie zum Vergleich von Serienaufnahmen verwendet werden. Eine grundlegende Methodik wurde bereits im Jahr 2001 beim Deutschen Patent- und Markenamt München zur Patentierung angemeldet (s. u.). Ein weiteres Verfahren zur Ermittlung der 3D Position zylindrischer Implantate bekannten Durchmessers aus der 2D Röntgenaufnahme wurde in diesem Projekt entwickelt.

Außerdem ist eine Software derzeit in der Fertigstellung (DFG Projekt SCHU 1496/1-1), welche die automatische Bildmerkmalserkennung von 3 x 4 cm großen intraoralen Röntgenaufnahmen ermöglicht und die automatisierte Anwendung der Referenzkugelmethode gewährleistet.

Zukünftig soll diese Software noch präzisionsoptimiert und beschleunigt werden, außerdem wird der Algorithmus zur Ermittlung der 3D Position aus dem Röntgenschatten eines Zylinderimplantats implementiert werden.

Wissenschaftliche Publikationen

Patent (DPMA München): DE 101 45 861 (Pdf , 30.3 KB)
Titel: Eine radiologische Methodik zur Ermittlung der tatsächlichen Winkelbeziehung zwischen Objekt und Bildrezeptor in der Rechtwinkeltechnik
Veröffentlichungstag: 03.05.2007
Anmeldedatum: 18.09.2001