Bild 1:

Die molekularbiologische Benutzeroberfl�che von OP 2000

Das computergesteuerte konfokale Laser Scanning Mikroskop (Fa. Zeiss) erzeugt Schnittbilder von biologischem Gewebe. Gleichzeitig ist die stereoskopische Beobachtung (Shutterbrillen) des Objekts realisiert, um eine pr�zise Manipulation bei der Bearbeitung von Einzelzellen mit Hilfe von in die Optik des Mikroskops eingekoppeltem infrarotem und ultraviolettem Laserlicht zu gew�hrleisten.

(Dr. Georgi Graschew, wissenschaftlicher Koordinator der Surgical Research Unit OP 2000 f�hrt den Diplomphysiker Marc Schneider in diese Technik ein.)

[SRU OP 2000, Robert-R�ssle-Klinik am MDC, Charit�, Berlin-Buch]

Bild 2:

Arbeit im Cyberspace von OP 2000

Einsatz von Virtual Reality-Interfaces (Head-Mounted-Display und Cyberglove; Dipl.-Inf. Marc M�ller �berpr�ft das System). Bilder des stereoskopischen Laparoskops k�nnen direkt mit dem Cyberspace kombiniert werden. Auf dem Monitor im Hintergrund agieren reale Chirurgen in einem virtuellen OP mit realen Instrumenten an einem virtuellen Patienten.

[SRU OP 2000, Robert-R�ssle-Klinik am MDC, Charit�, Berlin-Buch]

Bild 3:

Arbeit im Cyberspace von OP 2000

Einsatz von Virtual Reality-Interfaces. Dipl.-Inf. Marc M�ller �berpr�ft das VR-Interface (Head-Mounted-Display und Cyberglove).

Links auf dem Monitor sind 3D-Rekonstruktionen von CT-Schnittbildern zu sehen. Auf dem rechten Monitor sind reale Chirurgen mit realen Instrumenten in der Blue-Box zu sehen, bevor sie mit der Aktion im Cyberspace beginnen. Im Vordergrund befindet sich ein 3D-Laparoskop und ein Stereo-Video-Operationsmikroskop der Fa. Zeiss.

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Bild 4:

Chirurgische Benutzeroberfl�che von OP 2000

Zu sehen sind auf dem Monitor links 3D-Rekonstruktionen von CT-Schnittbildern. Rechts daneben befindet sich ein vollautomatisches, fernsteuerbares Mikroskop (Fa. Zeiss), gekoppelt mit einer hochaul�senden Kamera zur Schnellschnittdiagnostik bzw. zur Auswertung von histologischen Pr�paraten. Auf dem Monitor im Hintergrund agieren reale Chirurgen in einem virtuellen OP mit realen Instrumenten an einem virtuellen Patienten. Im Vordergrund befindet sich ein 3D-Laparoskop und ein Stereo-Video-Operationsmikroskop der Fa. Zeiss.

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Bild 5:

Telepr�senz-Modul von OP 2000

Dieses Modul gew�hrleistet M�glichkeiten zur stereoskopischen Betrachtung unterschiedlicher 3D-Bildquellen wie OP-Mikroskope, Laparoskope, 3D-Kameras und computergenerierte 3D-Rekonstruktionen von radiologischen Daten (CT, MR, Ultraschall etc.). In den Arbeitsplatz ist auch die Fernsteuerung von Mikroskop, OP-Mikroskop, Simulationen von 3D-Daten etc. integriert. (Prof. Dr. Peter M. Schlag, Direktor der Klinik f�r Chirurgie und chirurgische Onkologie)

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Bild 6:

VR-Szenario im OP 2000

Auf den beiden Monitoren sind 3D-Rekonstruktionen von radiologischen Daten (CT, MR, etc.) dargestellt, die auch mittels Head-Mounted-Display stereoskopisch betrachtet werden k�nnen. Prof. Dr. Peter M. Schlag, Direktor der Klinik f�r Chirurgie und chirurgische Onkologie der RRK, weist den Dipl.-Inf. Marc M�ller in die einzelnen Schritte des Szenarios ein.

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Bild 7:

entf�llt; konventioneller OP

Bild 8:

OP 2000 / SICONET Modul (Stereoscopic Image Communication Netwok)

Die in Zusammenarbeit zwischen der Deutschen Telekom (Forschungszentrum Darmstadt) und SRU OP 2000 entwickelte online Kommunikationstechnik zur Telepr�senz, Fernsteuerung bzw. Feedback von Interaktionen in realen und virtuellen medizinischen Welten wurde auf zahlreichen internationalen Veranstaltungen erfolgreich eingesetzt (CAR �96 Paris, CAR �97 Berlin, 50^th Meeting der Society of Surgical Oncology Chicago 1997 etc.). (Dr. Georgi Graschew, Dr. Stefan Rakowsky, Marc Schneider, Marc M�ller)

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Bild 9:

Vor der Satellitensch�ssel wirkt das Head-Mounted-Display und der Cyberglove sehr futuristisch.

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Bild 10:

Simulatoren im OP 2000

Training von taktilem Gef�hl im OP 2000 mit Hilfe von Force-Feedback durch zwei gekoppelte Impulse-Engine auf einem 3D-rekonstruierten Modell (Dipl.-Inf. Marc M�ller). Dr. Stefan Rakowsky steuert gleichzeitig das Operationsmikroskop (Fa. Leica), ausger�stet mit zwei unabh�ngigen stereoskopischen Beobachtungskan�len.

[SRU OP 2000, Robert-R�ssle-Klinik am MDC, Charit�, Berlin-Buch]

Bild 11:

OP 2000 Kommunikationsmodul mit Satelliten-Link, ATM-Link bzw. ISDN-Anschlu�

Klinikinterne Video-, Audio-, und Datenleitungen aus allen Operationss�len, endoskopischen Einheiten, Pathologie, Radiologie und den Labors der SRU OP 2000 sind zusammengef�hrt. Verschiedene Encoder und Decoder (2 x 34 Mbit/s, 2 x 17 Mbit/s, 2 Mbit/s etc.) gew�hrleisten die hochqualitative, interaktive Video�bertragung sowohl hausintern als auch hausextern. (Dr. Stefan Rakowsky, Marc Schneider, Dipl.-Inf. Mark M�ller)

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