it 3/2004 Schwerpunktthema  Medizinische Visualisierung: Methoden und Anwendungen in der Ausbildung und Therapieplanung Visualization: Methods and Applications in Therapy Planning and Education Bernhard Preim, Universität Magdeburg, Heinz-Otto Peitgen, Universität Bremen Zusammenfassung Die medizinische Visualisierung befasst sich mit der Darstellung und Exploration radiologischer Bildda- tensätze. Zu den grundlegenden Aufgaben gehören die Explo- ration der patientenindividuellen Bilddaten, die Visualisierung baumartiger Strukturen, die Hervorhebung von Objekten, die quantitative Analyse sowie die virtuelle Resektion. Lösungs- möglichkeiten für diese Aufgaben werden anhand konkreter Fallbeispiele beschrieben.  Summary Medical Visu- alization deals with the display and exploration of medical volume data. The exploration of the patient individual image data, the visualization of branching structures, the emphasis of selected objects, measurements and virtual resections are among the basic tasks. Possible solutions for these tasks are presented and discussed by means of case studies. KEYWORDS I.3.6 [Computer Graphics]: Methodology and Techniques – Interaction Techniques, J.3 [Life and Medical Science] Medical Visualization, 3D-Interaction Therapy Planning, Surgery and Anatomy Education 1 Einleitung Die Visualisierung von medizini- schen Volumendaten ist eine der ältesten Anwendungen der rechner- gestützten Visualisierung. Grundle- gende Methoden, wie die Extrak- tion von Isoflächen aus Volumen- daten und die direkte Darstellung von Volumendaten, wurden bei ih- rer ersten Beschreibung anhand ra- diologischer Datensätze und me- dizinischer Anwendungen motiviert und mit entsprechenden Beispie- len veranschaulicht. Die Methoden zur plastisch wirkenden und qua- litativ hochwertigen Visualisierung medizinischer Volumendaten wur- den in den 80er-Jahren entwickelt, wobei die Arbeitsgruppe von Prof. Höhne an der Universitätsklinik Hamburg-Eppendorf Pionierarbeit geleistet hat [1]. Während die Arbeiten in Ham- burg vor allem für die medizinische Ausbildung konzipiert waren [2], wurden seit Mitte der 90er-Jahre spezielle Methoden für klinische An- wendungen entwickelt [3; 4]. Die Visualisierung wird dabei häufig mit einer Bildanalyse kombiniert, in de- ren Ergebnis zum Beispiel die re- levanten Objekte identifiziert und abgegrenzt werden (Segmentierung) beziehungsweise mehrere Datensätze aufeinander abgebildet und ver- gleichbar gemacht werden (Bildre- gistrierung). Zu den Zielen des klini- schen Einsatzes von Visualisierungs- techniken gehört die Unterstützung von Therapieentscheidungen. Bei- spiele sind die Frage der Operabilität beziehungsweise des Ausmaßes des geplanten Eingriffes bei der Behand- lung von Krebserkrankungen sowie das zu erwartende kosmetische Er- gebnis bei plastischen Operationen zum Beispiel nach Unfällen. Die Nutzung von Visualisie- rungstechniken spielt auch wäh- rend eines Eingriffes eine wachsende Rolle. Dabei wird versucht, dem Operateur Informationen über die Lage von Instrumenten in Relation zu wichtigen Strukturen zu ver- mitteln. Optische oder magnetische Sensoren liefern dabei die notwen- dige Positionierungsinformation. Dieser Beitrag gibt einen Ein- blick in die Visualisierung radiolo- gischer Bilddaten mit dem Ziel, dia- it – Information Technology 46 (2004) 3  Oldenbourg Verlag 123