Prothetik | CAD/CAM

Augmented Reality

Das Ergebnis schon vor der Rekonstruktion sehen

An diesen fügt ein Zahntechniker mit Wachs die zu ergänzenden Teile an und stellt dann ein Plastikmodell her, welches der Patient testweise einsetzen kann – eine langwierige und aufwendige Prozedur.

Virtuelles Anprobieren

Schneller und einfacher geht es künftig dank einer Software, die das ETH-Spin-off Kapanu entwickelt hat: der Kapanu Augmented Reality Engine, heißt es in einer Pressemitteilung der ETH Zürich. „Damit können Patienten innerhalb von Sekunden sehen, wie das Ergebnis einer Zahnrekonstruktion aussehen wird“, erläutert Kapanu-CEO Roland Mörzinger.

Wie wird mein neues Lächeln aussehen? Mit der Software des ETH-Spin-Offs Kapanu bekommen Patienten innerhalb von Sekunden ein Bild davon, wie das Ergebnis der Zahnrekonstruktion aussehen wird.
Paraksa/Shutterstock.com

Wie wird mein neues Lächeln aussehen? Mit der Software des ETH-Spin-Offs Kapanu bekommen Patienten innerhalb von Sekunden ein Bild davon, wie das Ergebnis der Zahnrekonstruktion aussehen wird.

Möglich ist das laut Presseinfo dank „Augmented Reality“: In einem Live-Video werden die eigenen Zähne mit dem virtuellen Modell der neuen Zahnreihe überlagert. Die virtuellen Zähne sind kaum von echten zu unterscheiden – selbst dann, wenn die Person im Bild den Kopf dreht oder spricht. Zudem lässt sich – anders als beim Wachsmodell – nicht nur eine Möglichkeit ausprobieren, sondern beliebig viele.

Mit wenigen Mausklicks kann man die Zähne in Länge, Breite, Farbe und Form anpassen. Der Patient sieht in Echtzeit, wie sich dadurch sein Aussehen verändert und kann sich schließlich für diejenige Variante entscheiden, die ihm am besten gefällt. Dank der virtuellen Anprobe wird auch die Kommunikation zwischen Zahnarzt und Patient einfacher, so die Presseinfo. „Erwartungshaltungen lassen sich von Anfang an besser klären und Enttäuschungen vermeiden“, sagt Mörzinger.

Verknüpfung mit 3-D-Datenbanken

Um das virtuelle Erscheinungsbild der Zähne dynamisch verändern zu können, benötigt die Software eine Datengrundlage. Das kann eine Datenbank mit 3-D-Aufnahmen von natürlich schönen Gebissen sein, wie sie bereits in der Dentalbranche verwendet werden. Die Software verrechnet die Daten und zeigt verschiedene Optionen an, die allerdings nicht genau auf das Patientengebiss abgestimmt sind. Damit das möglich wird, braucht es zusätzlich einen 3-D-Scan des Patientengebisses.

Solche Scans werden bereits in einigen Zahnarztpraxen gemacht, entweder direkt im Mund mit einem speziellen Gerät oder durch Einscannen des Gipsabdrucks mit einem 3-D-Scanner. Hat der Patient mithilfe der Kapanu-Software sein Wunschgebiss ausgewählt, fließen seine Daten wiederum in die 3-D-Software des Zahntechnikers ein. Dieser kann sie weiterbearbeiten und an eine Fräsmaschine senden, die den Zahnersatz herstellt.

Die Idee, die Kapanu Augmented Reality Engine zu entwickeln, entstand in einem KTI-Projekt des Computer Graphics Lab der ETH. Softwareingenieur Mörzinger und sein Team wollten ursprünglich eine 3-D-Scanning-Technologie, die aus einer Zusammenarbeit des Labors mit Disney Research entstanden war, für medizinische Anwendungen weiterentwickeln. Nach einer Marktanalyse beschlossen die Forscher jedoch, die Idee eines virtuellen Spiegels für die Dentalbranche umzusetzen und dafür eine völlig neue Software zu entwickeln. Mörzinger, sein Kollege Marcel Lancelle sowie weitere Projektmitglieder gründeten das Spin-off Kapanu, das bald schon finanzielle Unterstützung von der Firma Ivoclar Vivadent erhielt, einem weltweit führenden Anbieter von Dentalprodukten und -systemen.

Große Nachfrage bei Zahnärzten

Welches Potenzial die neue Technologie hat, zeigte sich unter anderem auf der IDS in Köln, wo Kapanu das System zum ersten Mal öffentlich vorstellte. Die Besucher konnten die Technologie mittels einer Demo-App selbst ausprobieren. „Die Resonanz war überwältigend“, sagt Mörzinger. Verschiedene Firmen boten ihre Kooperation an, Hunderte von Zahnärzten wollten die Software kaufen.

Die Software ist im Moment noch nicht für Endanwender erhältlich – auch wenn die Technologie bereits zur Produktreife gebracht ist. „Wir haben uns für den Business-to-Business-Bereich entschieden, setzen weniger aufs Marketing, sondern voll auf die Technologieentwicklung“, so Mörzinger. Das habe sich ausgezahlt: „Es ist uns gelungen, innerhalb von nur eineinhalb Jahren zum führenden Anbieter von Augmented Reality in der Dentalbranche zu werden.“ Vergleichbare Systeme gebe es bislang nicht.
Dass die Technologie fertigentwickelt und zur Marktreife gebracht wird, ist mittlerweile gesichert: Im Juni ist Kapanu von Ivoclar Vivadent übernommen worden. Kapanu wird jedoch als eigenständige Firma bestehen bleiben und die Entwicklung neuer digitaler Anwendungen für die Dentalbranche weiter vorantreiben, kündigen die Gründer an.