{"id":3502,"date":"2018-10-04T10:59:45","date_gmt":"2018-10-04T08:59:45","guid":{"rendered":"https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/?p=3502"},"modified":"2019-08-07T12:10:13","modified_gmt":"2019-08-07T10:10:13","slug":"eloisa-aldomar","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/eloisa-aldomar\/","title":{"rendered":"Farbe und Erkenntnis in der virtuellen Autopsie"},"content":{"rendered":"\n<h4 class=\"wp-block-heading\"><strong>Designstrategien zur Visualisierung von Haarriss-Sch\u00e4delfrakturen in postmortalen Computertomografischen (PMCT) 3D-Rekonstruktionen<\/strong><\/h4>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\">Eloisa Aldomar, 2019<\/h4>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed-vimeo wp-block-embed is-type-video is-provider-vimeo wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe loading=\"lazy\" title=\"Farbe und Erkenntnis  in der virtuellen Autopsie (Virtopsie) &ndash; Eloisa Aldomar\" src=\"https:\/\/player.vimeo.com\/video\/340456819?dnt=1&#038;app_id=122963\" width=\"1140\" height=\"641\" frameborder=\"0\" allow=\"autoplay; fullscreen\" allowfullscreen><\/iframe>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n<p><strong>Wie lassen sich PMCT 3D-Rekonstruktionen mittels Farben so codieren, dass klinisch-forensische Befunde von besonders d\u00fcnnen Haarriss-Sch\u00e4delfrakturen effizient rekonstruierbar, expressiv visualisierbar und effektiv vermittelbar sind?<\/strong><\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\">Hintergrund<\/h4>\n\n\n\n<p>In der Rechtsmedizin gewinnt die PMCT 3D-Rekonstruktion von Verletzungsformen des menschlichen Sch\u00e4dels an Bedeutung. Die Art und Weise wie CT-Daten visualisiert werden, hat einen grossen Einfluss darauf, wie die Strukturen der dargestellten Befunde visuell wahrgenommen werden. Dabei spielt der Einsatz von Farben sowie Transparenz eine zentrale Rolle. Farben beeinflussen nicht nur die Expressivit\u00e4t und die Informationsdichte einer Visualisierung, sondern auch die forensische Interpretation \u00fcber das Ausmass und die Form der Verletzung. <\/p>\n\n\n\n<p>Die 3D-Rekonstruktionstechnik, die sogenannte Volumenrenderingtechnik (VRT), die derzeit beim Institut f\u00fcr Rechtsmedizin der Universit\u00e4t Z\u00fcrich (IRM UZH) verwendet wird, reduziert den Detailreichtum bei der Visualisierung entscheidend. Sehr d\u00fcnne Sch\u00e4delfrakturlinien (englisch: hairline fractures ) werden dreidimensional generell nicht ausreichend akkurat, oder sogar ganz und gar nicht dargestellt.<\/p>\n\n\n\n<hr class=\"wp-block-separator\" \/>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-media-text alignfull\" style=\"grid-template-columns:67% auto\"><figure class=\"wp-block-media-text__media\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"529\" src=\"https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_Ausgangslage_Eloisa-1024x529.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-4027\" srcset=\"https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_Ausgangslage_Eloisa-1024x529.jpg 1024w, https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_Ausgangslage_Eloisa-300x155.jpg 300w, https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_Ausgangslage_Eloisa-768x397.jpg 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/figure><div class=\"wp-block-media-text__content\">\n<p><strong>Ausgangslage: 3D-Rekonstruktionen des Skeletts von Kopf und Hals der exemplarischen Fallstudie CS01 mit Haarriss-Sch\u00e4delfrakturen<\/strong>.<br>In der Rechtsmedizin ist oft das gesamte Ausmass einer Verletzung bis ins allerletzte Detail von rechtlicher Relevanz. Haarrisse sind besonders d\u00fcnne Risse in Sch\u00e4delknochen, die bei Verwendung standardisierter Software-Presets vom Hersteller zur dreidimensionalen Rekonstruktion oft ungen\u00fcgend oder gar nicht dargestellt werden.<\/p>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n<hr class=\"wp-block-separator\" \/>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\">Material und Methoden<\/h4>\n\n\n\n<p>Mit einer Reihe von Experimenten wurden die CT-Daten in einer exemplarischen Fallstudie mit Falschfarben, aufgrund von Farb- und Helligkeitskontrasten sowie Transparenzwerten codiert. Die resultierenden Visualisierungen wurden durch Variantenbildung evaluiert. F\u00fcr die Validierung wurde die Frakturspalte entlang der Frakturlinie orthogonal vermessen, um die Haarriss-Frakturdarstellung qualitativ zu pr\u00fcfen.<\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\">Ergebnisse<\/h4>\n\n\n\n<p>Als Ergebnis der Arbeit zeigt sich insgesamt, dass bewusst gew\u00e4hlte Farbkontraste in Kombination mit einer geeigneten Opazit\u00e4t\/Transparenz f\u00fcr alle PMCT 3D-Rekonstruktionen \u00abWerkzeuge der Erkenntnis\u00bb sind: Ihre sachgerechte Auswahl bestimmt, ob der Befund einer d\u00fcnnen Haarriss-Sch\u00e4delfraktur bei besonders subtilen Dichteunterschieden in den CT-Daten expressiv und effektiv visualisierbar ist. Erst dann ist es m\u00f6glich relevante \u2013 aber bisher verborgene \u2013 Information sichtbar zu machen und ad\u00e4quat darzustellen und somit die Grundlage f\u00fcr eine sachgem\u00e4sse Interpretation bereitzustellen. Die in dieser Arbeit experimentell optimierten sogenannten Transferfunktionen \u00fcbertreffen die Standards des Software-Herstellers. Vordefinierte Farbkontraste- und Transparenz-Kombinationen in Form von Software-Presets erm\u00f6glichen dem IRM Visualisierungen effizient zu produzieren und dadurch Zeit und Kosten zu sparen.<\/p>\n\n\n\n<hr class=\"wp-block-separator\" \/>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-media-text alignfull has-media-on-the-right\" style=\"grid-template-columns:auto 62%\"><figure class=\"wp-block-media-text__media\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"3874\" height=\"2000\" src=\"https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_Ausgangslage_Vergleich_Eloisa.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-4029\" srcset=\"https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_Ausgangslage_Vergleich_Eloisa.jpg 3874w, https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_Ausgangslage_Vergleich_Eloisa-300x155.jpg 300w, https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_Ausgangslage_Vergleich_Eloisa-768x396.jpg 768w, https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_Ausgangslage_Vergleich_Eloisa-1024x529.jpg 1024w\" sizes=\"auto, (max-width: 3874px) 100vw, 3874px\" \/><\/figure><div class=\"wp-block-media-text__content\">\n<p><strong>Ergebnisbeispiel: Anwendung eines Software-Presets als Kalt\/Warm-Kontrast<\/strong>.<br>Eine kontrastreiche Gestaltung ist eine Kombination aus mehreren Kontrasten, die sich im Optimalfall erg\u00e4nzen und in ihrer Wirkung steigern. Es geht dabei nicht nur um Farben in einer Falschfarbendarstellung, sondern auch um das Erzeugen von Kontrasten, um die effektive visuelle Vermittlung der hier erkenntnisvermittelnden, bei d\u00fcnnen Bruchlinien besonders subtilen Dichteunterschiede in den&nbsp;CT-Daten.<\/p>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n<hr class=\"wp-block-separator\" \/>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed-vimeo wp-block-embed is-type-video is-provider-vimeo wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe loading=\"lazy\" title=\"Masterarbeit_Eloisa_Aldomar_Turnaround\" src=\"https:\/\/player.vimeo.com\/video\/346092366?dnt=1&#038;app_id=122963\" width=\"1140\" height=\"641\" frameborder=\"0\" allow=\"autoplay; fullscreen\" allowfullscreen><\/iframe>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n<hr class=\"wp-block-separator\" \/>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-media-text alignfull\" style=\"grid-template-columns:71% auto\"><figure class=\"wp-block-media-text__media\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"3389\" height=\"2500\" src=\"https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_Validierung_Eloisa.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-4031\" srcset=\"https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_Validierung_Eloisa.jpg 3389w, https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_Validierung_Eloisa-300x221.jpg 300w, https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_Validierung_Eloisa-768x567.jpg 768w, https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_Validierung_Eloisa-1024x755.jpg 1024w\" sizes=\"auto, (max-width: 3389px) 100vw, 3389px\" \/><\/figure><div class=\"wp-block-media-text__content\">\n<p><strong>Validierung der optimierten Software-Presets: 3D-Rekonstruktionen des Sch\u00e4\u00addels von f\u00fcnf repr\u00e4sentativen Fallstudi\u00aden mit Haarriss-Sch\u00e4delfrakturen als Falschfarbendarstellung.<\/strong><br>Durch die Kontrastverst\u00e4r\u00adkung werden Strukturen in der dar\u00adzustellenden Datenqualit\u00e4t deutlich visuell erkennbar. Die optimierten Transferfunkti\u00adonen als gespeicherte Software-Pre\u00adsets erm\u00f6glichen bei einer fraktal abnehmenden immer d\u00fcnner wer\u00addenden Frakturspalte (Berstungs\u00adfraktur) das unsichtbar Gemessene sichtbar zu machen.<\/p>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n<hr class=\"wp-block-separator\" \/>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-media-text alignfull has-media-on-the-right\"><figure class=\"wp-block-media-text__media\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"4207\" height=\"2000\" src=\"https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_Konventionen_Eloisa.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-4035\" srcset=\"https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_Konventionen_Eloisa.jpg 4207w, https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_Konventionen_Eloisa-300x143.jpg 300w, https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_Konventionen_Eloisa-768x365.jpg 768w, https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_Konventionen_Eloisa-1024x487.jpg 1024w\" sizes=\"auto, (max-width: 4207px) 100vw, 4207px\" \/><\/figure><div class=\"wp-block-media-text__content\">\n<p><strong>Experimente mit konventio\u00adnellen Farbskalen (Farbgradienten): 3D-Rekonstruktionen des Skeletts von Kopf und Hals der exempla\u00adrischen Fallstudie CS01 (anony\u00admisierter Datensatz) mit Haar\u00adriss-Sch\u00e4delfrakturen A und B als Falschfarbendarstellung. Befund B ist als Ausschnittvergr\u00f6sserung dargestellt.<\/strong><\/p>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-media-text alignfull has-media-on-the-right\"><figure class=\"wp-block-media-text__media\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"4724\" height=\"1471\" src=\"https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_KaltWarmKontrast_Eloisa.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-4037\" srcset=\"https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_KaltWarmKontrast_Eloisa.jpg 4724w, https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_KaltWarmKontrast_Eloisa-300x93.jpg 300w, https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_KaltWarmKontrast_Eloisa-768x239.jpg 768w, https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MaKvis_KaltWarmKontrast_Eloisa-1024x319.jpg 1024w\" sizes=\"auto, (max-width: 4724px) 100vw, 4724px\" \/><\/figure><div class=\"wp-block-media-text__content\">\n<p><strong>Experimente mit Kalt\/Warm-Kontrasten: 3D-Rekonstruktionen des Skeletts von Kopf und Hals der exemp\u00adlarischen Fallstudie CS01 (an\u00adonymisierter Datensatz) mit Haarriss-Sch\u00e4delfraktur B als Falschfarbendarstellung.&nbsp;<\/strong><br>Eine kontrastreiche Gestaltung ent\u00adh\u00e4lt eine Kombination aus mehreren Kontrasten, die sich im Optimalfall erg\u00e4nzen und in ihrer Wirkung stei\u00adgern. Es geht dabei nicht nur um Farben in einer Falschfarbendarstel\u00adlung, sondern auch um das Erzeu\u00adgen von Kontrasten, um die bei d\u00fcn\u00adnen Frakturlinien besonders subtilen Dichteunterschiede in den CT-Daten effektiv visuell zu vermitteln.&nbsp;<\/p>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-media-text alignfull\"><figure class=\"wp-block-media-text__media\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"4296\" height=\"1382\" src=\"https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MAKVis_Experimente_addFarbmischung.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-4039\" srcset=\"https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MAKVis_Experimente_addFarbmischung.jpg 4296w, https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MAKVis_Experimente_addFarbmischung-300x97.jpg 300w, https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MAKVis_Experimente_addFarbmischung-768x247.jpg 768w, https:\/\/blog.zhdk.ch\/masterkvis\/files\/2019\/07\/MAKVis_Experimente_addFarbmischung-1024x329.jpg 1024w\" sizes=\"auto, (max-width: 4296px) 100vw, 4296px\" \/><\/figure><div class=\"wp-block-media-text__content\">\n<p>Experimente zur additiven Farbmischung in der VRT: 3D-Rekonstruktionen von farbcodierten Knochengewebestrukturen.<\/p>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n<hr class=\"wp-block-separator\" \/>\n\n\n\n<p><strong>Masterprojekt 2018\u20132019<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p><strong>Gestalterisches Mentorat<br><\/strong>Joe Rohrer<br>Simon Schachtli<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Kooperationspartner<\/strong><br>Dr. med. Wolf Schweitzer, Institut f\u00fcr Rechtsmedizin der Universit\u00e4t Z\u00fcrich (IRM UZH)<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Designstrategien zur Visualisierung von Haarriss-Sch\u00e4delfrakturen in postmortalen Computertomografischen (PMCT) 3D-Rekonstruktionen Eloisa Aldomar, 2019 Wie lassen sich PMCT 3D-Rekonstruktionen mittels Farben so codieren, dass klinisch-forensische Befunde von besonders d\u00fcnnen Haarriss-Sch\u00e4delfrakturen effizient rekonstruierbar, expressiv visualisierbar und effektiv vermittelbar sind? Hintergrund In der Rechtsmedizin gewinnt die PMCT 3D-Rekonstruktion von Verletzungsformen des menschlichen Sch\u00e4dels an Bedeutung. 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