Entwicklung eines statistischen 3D-Formmodells des humanen Gesichtes anhand einer Referenzdatenbank unter Berücksichtigung von Hart- und Weichgewebe

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professor Dr. Marc Christian Metzger; Professorin Dr. Ursula Wittwer-Backofen
• Subject Area: Zahnheilkunde; Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie
• Term: from 2007 to 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 38846555

Alters- und geschlechtsspezifische Weichteilstärken für anthropologische, forensische und virtuelle Gesichtsrekonstruktionen stehen lediglich für wenige anatomische Meßpunkte des Schädels zur Verfügung1-9. Eine standardisierte Vermessung der Weichteilstärken zwischen den anatomischen Messpunkten stellt aufgrund der natürlichen Gesichtshöhlen (Augen, Nasen, Mund) und der Komplexität des Gesichtes auch heute noch eine Herausforderung dar. Zur Erfassung der fehlenden Weichteilstärken zwischen den bisher bekannten Punkten würde daher eine große Anzahl an Individuen und eine besondere Vermessungsmöglichkeit benötigt. Ziel der vorangegangenen Studie war es daher, die Nutzbarkeit von CT-Daten für eine derartige Erhebung zu überprüfen und den lagebedingen Einfluss auf die Gesichtsweichteile von liegenden und stehenden Probanden zu ermitteln. Die Überprüfung der Oberflächendarstellung des Gesichtes in CT-Aufnahmen durch Oberflächen-Scans ergab eine ausreichende Präzision der CT-Daten. Eine Datenbank mit Oberflächen-Scans zur lagebedingten Weichteiltransformation von liegenden zu stehenden Probanden konnte erstellt und analysiert werden. Die Analyse der Weichteilveränderungen führte zudem zu einem mathematisch/geometrischen Lösungsansatz, der eine standardisierte Vermessung des Weichgewebes im Gesichtsbereich anhand von CT-Daten ermöglichen kann. Ziel dieses Folgeantrags ist es daher, diesen Lösungsansatz anzuwenden und die Weichteildicken im gesamten Gesichtsbereich bei einem größeren Kollektiv zu erfassen. Der Vorteil dieses Verfahrens liegt in der Anwendbarkeit auch bei Datensätzen die nur Teile des Schädels darstellen oder die durch Artefakte verändert sind. Unter Nutzung dieser Datenbank soll eine virtuelle automatisierte Rekonstruktion des gesamten Gesichtsweichteilmantels auf unbekannten Schädeln zu einem ausreichendem Genauigkeitsgrad erreicht werden. Die virtuelle Rekonstruktionsgenauigkeit soll anhand einer Vergleichsstudie evaluiert werden. Für den praktischen Einsatz dieser Datenbank sollen die Erkenntnisse der eigenen vorangegangenen Studie und die Ergebnisse von anderen bisher veröffentlichten Studien vergleichend und ergänzend genutzt werden. Die bestehende Texturdatenbank aus dem vorangegangenen Projekt soll eingebunden werden, um eine realitätsgetreuere Darstellung des Gesichtes zu ermöglichen.

• DFG Programme: Sachbeihilfen