OCT in einer virtuellen Umgebung (VR-OCT)

Echtzeit Berechnung und Visualisierung von OCT-Volumen in einer virtuellen Umgebung

MHz OCT-Systeme, die auf FDML-Lasern basieren, bieten in Kombination mit extremen Parallelverarbeitungsmöglichkeiten moderner Computerhardware die Möglichkeit volumetrischer live Bildgebung mit Videobildwiederholraten, was 2014 erstmalig von unserer Arbeitsgruppe demonstriert wurde. Die dreidimensionalen OCT-Daten können zusätzlich stereoskopisch oder in einer virtuellen Umgebung (engl. „virtual reality“, VR) dargestellt werden, weshalb wir dieses Verfahren VR-OCT nennen. Die zunehmende Bildqualität und -geschwindigkeit könnte neue Anwendungsbereiche ermöglichen, in denen die VR-OCT stereoskopische Mikroskope vollständig ersetzt und nicht nur eine Ergänzung darstellt. Neben dem Tiefenauflösungsvermögen ist die Fähigkeit, ein ganzes Bildvolumen aus beliebigen Blickwinkeln darzustellen, ohne dass das eigentliche Mikroskop bewegt oder das Auge des Patienten gedreht werden muss ein besonderer Vorteil.

Abbildung 1: Proband bei dem Versuch einen Faden in ein Nadelöhr einzufädeln nur mit Hilfe der VR-OCT

Unsere Arbeitsgruppe forscht in der VR-OCT an ersten Anwendungsgebieten in enger Zusammenarbeit mit Ärzten und Ingenieuren der Universität zu Lübeck. Mit einem 1.6 MHz-FDML-Laser, zwei Nvidia GeForce GTX1080-Ti und einer eigens entwickelten Bildgebungssoftware können bis zu 28 Volumen pro Sekunde dargestellt werden. Dies ermöglicht eine ruckelfreie Visualisierung der gerenderten OCT-Volumina in einer virtuellen Umgebung, z.B. mit Hilfe einer HTC Vive.

 

Video 1: Operation am Schweineauge mit Hilfe von OCT in einer virtuellen Umgebung in Echtzeit (in Kooperation mit der AG-Miura)

zugehörige Publikationen

Veröffentlichungen über die VR-OCT können Sie der Publikationsliste entnehmen.