Allied Vision Technologies

3D-Medizintechnik setzt auf AVT GigE Vision Kameras

15.06.2010 | Redakteur: Ines Näther

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ThreeRivers 3D, ein US-amerikanisches Unternehmen aus Pittsburgh (Pennsylvania) ist auf 3D-Modellierungstechnologie spezialisiert und wurde von einem führenden Zentrum für Medizinforschung

ThreeRivers 3D, ein US-amerikanisches Unternehmen aus Pittsburgh (Pennsylvania) ist auf 3D-Modellierungstechnologie spezialisiert und wurde von einem führenden Zentrum für Medizinforschung damit beauftragt, einen 3D Scanner speziell für Hände zu entwickeln. Ziel ist es, die Hände von Arthritispatienten mit Hilfe des Geräts zu digitalisieren und die Entwicklung der Krankheit über die Zeit dadurch zu verfolgen, dass Verformung und Entzündung der Gelenke in regelmäßigen Abständen gemessen werden.

Die Rheumatoide Arthritis ist eine weit verbreitete Krankheit, die verschiedene Gewebe und Organe betreffen kann, jedoch meistens die Hand-, Fuß-, Knie- und Ellbogengelenke angreift, indem sie chronische Entzündungen und Verformungen verursacht. Millionen von Menschen leiden weltweit an dieser Erkrankung, doch leider ist bis heute kein Heilmittel gefunden worden. Es gibt jedoch Medikamente, die die Symptome lindern und die Zerstörung und Deformation der Gelenke bekämpfen.

Systemaufbau

Das System besteht aus einem Metallgerüst (80 x 60 x 40 cm), an dem verschiedene optische Sensoren befestigt sind. Zwei seitlich positionierte 3D-Laserscanner projizieren Raster auf die Hand, um ihre dreidimensionale Geometrie zu erfassen. In jedem Laserscanner ist eine Prosilica GC1290 Schwarz-Weiß-Kamera von Allied Vision Technologies mit 8 mm Edmund Optics Objektiv eingebaut, die die Laserprojektionen auf der Hand erfasst. Eine Prosilica GC1290C Farbkamera mit 10 mm Edmund Optics Objektiv prüft die Deformation der Gelenke von oben, während eine ebenfalls zentral positionierte Wärmekamera die Entzündung in den Gelenken misst. Das System ist außerdem mit einem Thermometer ausgestattet, das neben der Auflage für die Patientenhand montiert ist. Das Gerät misst die Umgebungstemperatur, um das System für eine genaue und vergleichbare Wärmemessung der Hand zu kalibrieren.

Die Prosilica GC1290 (Schwarz-Weiß) und GC1290C (Farbe) von Allied Vision Technologies sind sehr kompakte Digitalkameras mit 1,3 Megapixeln Auflösung, die unkomprimierte Bilddaten in Echtzeit über ihre Gigabit Ethernet Schnittstelle übertragen. Die GC1290 Modelle sind mit einem Sony ICX445 ExView HAD CCD-Sensor ausgestattet, der für besonders hohe Lichtempfindlichkeit und gute Bildqualität sorgt.

ThreeRivers 3D entschied sich für die Prosilica GC1290 aufgrund ihrer besonders kompakten Abmessungen, die eine hohe Flexibilität in der Integration ermöglichen. Ausschlaggebend war auch der hohe Dynamikumfang und ein Spektrum, das den Einsatz von ungefährlichen Laserstrahlen unter normalen Umgebungslichtverhältnissen erleichtert, sowie die präzise Auslösersteuerung für eine synchronisierte Bilderfassung. Außerdem können verschiedene Zubehörelemente im System über den RS232-Port der Kamera gesteuert werden. Dementsprechend bietet die GigE Vision Schnittstelle ein schnelles und zuverlässiges Interface für den Datentransfer.

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