Tracking natürlicher Landmarken am schlagenden Herzen mittels Videosensorik zur Roboternachführung und Bildstabilisierung

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Die Erfassung der Organbewegung ist von zentraler Bedeutung für eine Verbesserung der Qualität der minimal invasiven robotergestützten Chirurgie. Sie ermöglicht die Ansteuerung chirurgischer Instrumente, um zuvor ausgewählte Gebiete trotz störender Organbewegung mit hoher Genauigkeit zu erreichen. Dadurch kann die Operationszeit verkürzt, sowie die Sicherheit des Eingriffs erhöht werden. Die Instrumente können dabei sowohl autonom von einem Roboter oder in einem Modus der geteilten Autonomie zwischen Roboter und Chirurg geführt werden. Zur Erfassung der relevanten Bewegungen eignet sich bei Eingriffen auf der Oberfläche von Organen eine endoskopische Stereokamera. Im vorliegenden Projektantrag sollen Algorithmen zur Verfolgung von Landmarken am schlagenden Herzen mit einer endoskopischen Stereokamera als bildgebendem Sensor entwickelt werden. Es handelt sich um das Erfassen einer dreidimensionalen Bewegung ausgewählter Stellen auf der Herzoberfläche, mit dem Ziel der Roboternachführung und der virtuellen Stabilisierung der Bildfolge.