Deutscher Zukunftspreis 2017 - Entscheidung am 29. November
Team 1 sorgt für hyperrealistische Bilder aus dem menschlichen Körper
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Berlin/München (ots)
Drei Teams sind für die hochrangige Auszeichnung nominiert. Wir stellen die Nominierungen im Video vor - hier erklärt Dr. Klaus Dieter Engel das innovative Rendering Verfahren:
Das Team hat eine Möglichkeit geschaffen, medizinische Bilder so aufzubereiten, dass sie natürlich wirken und für jeden begreifbar sind. Das Verfahren nutzt eine künstliche Beleuchtung, die die komplizierte Ausbreitung und Veränderung des Lichts imitiert. Damit lassen sich Aufnahmen aus dem Körperinneren in einer neuen "hyperrealistischen" Form darstellen.
Bildgebende Verfahren wie die Computer- und Magnetresonanztomografie können feine Details von Organen oder Gewebestrukturen auflösen. Die Abbildungen liefern Hinweise auf Krankheiten oder innere Verletzungen. Doch für Laien sind sie oft undurchschaubar. Um dieses Hindernis zu überwinden, ließen sich die Nominierten von einer Methode inspirieren, die in Trickfilmen zum Einsatz kommt: Beim Animationsfilm werden virtuelle Figuren nachträglich so beleuchtet, dass sie sich wie echt in die Umgebung einfügen. Das Verfahren ist aufwendig, da es Effekte wie Reflexion, Absorption und Farbveränderung von sehr vielen Lichtstrahlen berücksichtigt.
Ein eigens entwickelter mathematischer Algorithmus sorgt dafür, dass gerenderte Bilder für medizinische Anwendungen schnell zur Verfügung stehen. Er simuliert nur die Lichtstrahlen, die tatsächlich das Auge des Betrachters erreichen. Dank vieler weiterer Optimierungen des Algorithmus lässt sich das "Cinematic Rendering" auf Standardcomputern nutzen. Das Resultat sind fotorealistische 3-D-Abbildungen des Körpers, die selbst feine Strukturen klar und plastisch hervorheben. Durch Kombination mit Messdaten können sie auch funktionale Informationen abbilden, etwa zum Stoffwechsel. Das erleichtert es Ärzten, ihren Patienten Verletzungen, Diagnosen oder den Ablauf einer Operation zu erklären. Zudem lässt sich das Verfahren zur Aus- und Weiterbildung von Medizinern, Therapeuten oder Pflegekräften einsetzen, da es einzigartige Einblicke in anatomische Details erlaubt - und das am lebenden Körper.
Bei der Visualisierung von CT- und MRT-Daten können Mediziner und Wissenschaftler Cinematic Rendering bereits nutzen. Im Ars Electronica Center in Linz, wird es für Schulungen sowie in Vorführungen eingesetzt, bei denen die Zuschauer virtuell in den menschlichen Körper eintauchen. Mediziner am Linzer Universitätsklinikum und am Universitätsklinikum Erlangen verwenden Cinematic Rendering bereits als Hilfsmittel für die Vorbereitung von Operationen.
Die Entscheidung der Jury fällt am 29. November. Bundespräsident Frank-Walter Steinmeier zeichnet das Siegerteam am Abend mit dem mit 250.000 Euro dotierten Preis aus. Die Verleihung ist per Livestream am 29. November 2017, ab 18.00 Uhr, die Ausstrahlung der festlichen Veranstaltung im ZDF ab 22.15 Uhr zu verfolgen.
Weitere Informationen zu den Nominierten, Bild-, Podcast- und Videomaterial zum Download unter www.deutscher-zukunftspreis.de oder www.facebook.com/deutscher.zukunftspreis
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