AT522854A1 - Process for creating three-dimensional images of cavities - Google Patents

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AT522854A1
AT522854A1 ATA50692/2019A AT506922019A AT522854A1 AT 522854 A1 AT522854 A1 AT 522854A1 AT 506922019 A AT506922019 A AT 506922019A AT 522854 A1 AT522854 A1 AT 522854A1
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erstellung dreidimensionaler Abbilder von Kavitäten, insbesondere von Teilen von Kavitäten und/oder zumindest von Teilen des Innenbereichs von Gegenständen, und gegebenenfalls des die Kavitäten umgebenden Außenbereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, mit einer gemeinsamen Aufnahmeanordnung (100) umfassend einen Träger (10) mit einer Vorzugs-Vorschubrichtung zum Vorschub in die Kavität, wobei die Aufnahmeanordnung zumindest ein erstes Abbildungssystem (1) und ein zweites Abbildungssystem (2) umfasst, wobei das erste und das zweite Abbildungssystem (1, 2) zueinander bewegungs- und drehungsstarr auf dem Träger (10) angeordnet sind, wobei das erste Abbildungssystem (1) dazu ausgebildet ist, ein auf ein erstes Koordinatensystem (K1) bezogenes dreidimensionales Abbild zumindest von Teilen des Innenbereichs der Kavität zu erfassen, und wobei das zweite Abbildungssystem (2) dazu ausgebildet ist, ein auf ein zweites Koordinatensystem (K2) bezogenes dreidimensionales Abbild von Flächen und/oder Referenzstrukturen außerhalb der Kavität zu erfassen, wenn der Träger (10) zumindest teilweise in die Kavität eingebracht ist.The invention relates to a method for creating three-dimensional images of cavities, in particular of parts of cavities and / or at least parts of the inner area of objects, and possibly of the outer area surrounding the cavities and / or of reference structures outside the cavity, with a common receiving arrangement (100 ) comprising a carrier (10) with a preferred feed direction for feeding into the cavity, the receiving arrangement comprising at least a first imaging system (1) and a second imaging system (2), the first and the second imaging system (1, 2) to one another are arranged on the carrier (10) so as to be rigid in terms of movement and rotation, the first imaging system (1) being designed to capture a three-dimensional image based on a first coordinate system (K1) of at least parts of the interior of the cavity, and the second imaging system (2) is designed to use a second coordinate system to capture em (K2) related three-dimensional image of surfaces and / or reference structures outside the cavity when the carrier (10) is at least partially introduced into the cavity.

Description

Die Vermessung und/oder dreidimensionale Abbildung von schwer zugänglichen, oft eng begrenzten Kavitäten bzw. Innenbereichen von Gegenständen erweist sich oftmals als problematisch, da einerseits der Zugang in derartige eng begrenzte Räume schwierig ist. Andererseits weisen die Kavitäten bzw. Innenräume oftmals keine bzw. wenig Oberflächenstruktur auf, sodass sich bei einer dreidimensionalen Abbildung die räumliche Verortung, der in einzelnen aufgenommenen Bildaufnahmen abgebildeten Bereiche beispielsweise der für die Herstellung von Hörhilfen benötigten Teile des Gehörgangs als schwierig bis nahezu unmöglich erweist, da diesbezügliche Referenzpunkte fehlen. Dies trifft auch auf den Bereich der Robotik zu, auf den Bereich der Fertigung bzw. Qualitätskontrolle von kleinsten mechanischen Bauelementen, aber auch auf Fachgebiete der Medizin, Kosmetik oder Elektronik, z.B. für die Herstellung von individuell angepassten Kopfhörern. The measurement and / or three-dimensional imaging of difficult to access, often narrowly limited cavities or inner areas of objects often turns out to be problematic, since on the one hand access to such narrowly limited spaces is difficult. On the other hand, the cavities or interiors often have little or no surface structure, so that in a three-dimensional image the spatial location of the areas of the auditory canal that is depicted in individual recorded images, for example the parts of the auditory canal required for the production of hearing aids, turns out to be difficult or almost impossible. since there are no relevant reference points. This also applies to the area of robotics, to the area of production or quality control of the smallest mechanical components, but also to the fields of medicine, cosmetics or electronics, e.g. for the manufacture of individually adapted headphones.

So ist es beispielsweise für die Anfertigung eines individuell an eine Person angepassten Hörgeräts bisher erforderlich, einen manuellen Abdruck von den benötigten Teilen des Gehörgangs und der Ohrmuschel zu nehmen, da der Gehörgang schwer zugänglich ist und kaum topographisch hinreichend eindeutige Referenzpunkte für die Verortung aufgenommener Bildaufnahmen bietet. Für die Anfertigung des Abdrucks wird dabei beispielsweise eine Art Silikonabdruckmasse in den Gehörkanal gefüllt und nach einigen Minuten Verfestigungszeit wieder entfernt. Dieser Abdruck wird anschließend für die Herstellung des Gehäuses der Hörhilfe bzw. des Ohrpassstückes verwendet, das am Hörgerät befestigt wird. Das Erstellen des Abdrucks des Gehörkanals mit Hilfe von Abdruckmaterial wird jedoch von vielen Personen als unangenehm wahrgenommen, kann zu einer besonderen Belastung der Personen führen, wenn beispielsweise das Abdrucknehmen wiederholt werden muss, da der Abdruck den Gehörgang unzureichend wiedergibt. Des Weiteren kann die Präzision des Abdrucks abhängig von der For example, to manufacture a hearing aid that is individually adapted to a person, it has hitherto been necessary to take a manual impression of the required parts of the auditory canal and the auricle, since the auditory canal is difficult to access and hardly offers topographically sufficiently clear reference points for the location of recorded images . To make the impression, for example a type of silicone impression material is filled into the auditory canal and removed again after a few minutes of solidification. This imprint is then used to manufacture the housing of the hearing aid or the earmold that is attached to the hearing aid. Creating the impression of the auditory canal with the help of impression material is perceived by many people as uncomfortable and can lead to particular stress for the person if, for example, the taking of an impression has to be repeated because the impression does not adequately reproduce the auditory canal. Furthermore, the precision of the impression can depend on the

abdrucknehmenden Person variieren. person taking the impression.

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Die Erfindung löst diese Aufgabe mit einem Verfahren zur Aufnahme und ModellRegistrierung dreidimensionaler Abbilder von Kavitäten, insbesondere von Teilen von Kavitäten und/oder zumindest von Teilen des Innenbereichs von Gegenständen, und gegebenenfalls des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, mit einer Aufnahmeanordnung umfassend einen Träger mit einer The invention achieves this object with a method for recording and model registration of three-dimensional images of cavities, in particular of parts of cavities and / or at least parts of the inner area of objects, and possibly of the area surrounding the cavities and / or of reference structures outside the cavity a receiving arrangement comprising a carrier with a

Vorzugs-Vorschubrichtung zum Vorschub in die Kavität. Preferred feed direction for feeding into the cavity.

Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass - die Aufnahmeanordnung zumindest ein erstes Abbildungssystem und ein zweites Abbildungssystem umfasst, - das erste und das zweite Abbildungssystem zueinander bewegungs- und drehungsstarr auf dem Träger angeordnet sind, - das erste Abbildungssystem dazu ausgebildet ist, ein auf ein erstes Koordinatensystem bezogenes dreidimensionales Abbild zumindest von Teilen des Innenbereichs der Kavität zu erfassen, und - das zweite Abbildungssystem dazu ausgebildet ist, ein auf ein zweites Koordinatensystem bezogenes dreidimensionales Abbild von Flächen und/oder Referenzstrukturen außerhalb der Kavität zu erfassen, wenn der Träger zumindest teilweise in die Kavität eingebracht ist, - wobei vorab eine Kalibrierung der Abbildungssysteme zueinander durchgeführt wird, indem für jedes der Abbildungssysteme jeweils eine Koordinaten-Transformation vom jeweiligen Koordinatensystem in ein gemeinsames Aufnahme-Koordinatensystem ermittelt wird, und - diese Koordinaten-Transformationen jeweils - einer mit einem der Abbildungssysteme im jeweiligen Koordinatensystem ermittelten Position eines Messraumpunkts genau eine Position im Aufnahme-Koordinatensystem zuordnet, - und gegebenenfalls den jeweils mit zumindest einem anderen According to the invention it is provided that - the recording arrangement comprises at least a first imaging system and a second imaging system, - the first and the second imaging system are arranged on the carrier so as to be rigid with respect to movement and rotation, - the first imaging system is designed to be based on a first coordinate system related three-dimensional image of at least parts of the inner region of the cavity, and the second imaging system is designed to acquire a three-dimensional image of surfaces and / or reference structures outside the cavity related to a second coordinate system when the carrier is at least partially into the cavity is introduced, - a calibration of the imaging systems to one another is carried out beforehand by determining a coordinate transformation from the respective coordinate system into a common recording coordinate system for each of the imaging systems, and - this coordinate en transformations each - assigns exactly one position in the recording coordinate system to a position of a measurement space point determined with one of the imaging systems in the respective coordinate system, - and possibly each with at least one other

Abbildungssystem im jeweiligen Koordinatensystem ermittelten Positionen Positioning system determined in the respective coordinate system

zu einem Aufnahme-Abbild vereinigt werden, be combined into a recording image,

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zusammengeführt und zur Verfügung gehalten werden. merged and kept available.

Dies ermöglicht vorteilhafterweise eine dreidimensionale Vermessung bzw. Modellierung zumindest von Teilen von Kavitäten und/oder dem Innenbereich von Gegenständen, die aufgrund ihrer Größe und/oder Form schwer zugänglich sind bzw. eine vergleichsweise geringe räumliche Ausdehnung besitzen bzw. keine markanten Oberflächenstrukturen aufweisen. Selbst wenn die derart aufzunehmenden bzw. zu vermessenden Kavitäten bzw. Innebereiche von Gegenständen keine markanten Strukturen, die für die Orientierung dienen könnten, aufweisen, ist es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhafterweise möglich, durch die zusätzliche Aufnahme auch des die Kavität bzw. den Gegenstand umgebenden Außenbereichs der Strukturen aufweist, oder einer anderen Referenzstruktur außerhalb der Kavität eine räumlichen Verortung der aufgenommenen dreidimensionalen Abbilder des Innenbereichs der Kavität bzw. des Gegenstands This advantageously enables three-dimensional measurement or modeling of at least parts of cavities and / or the interior of objects that are difficult to access due to their size and / or shape or have a comparatively small spatial extent or have no distinctive surface structures. Even if the cavities or inner regions of objects to be recorded or measured in this way do not have any distinctive structures that could serve for orientation, it is advantageously possible with the method according to the invention, through the additional recording of that surrounding the cavity or the object Has the outside area of the structures, or another reference structure outside the cavity, a spatial location of the recorded three-dimensional images of the inside area of the cavity or of the object

vorzunehmen. to undertake.

Besonders vorteilhaft bei der erfindungsgemäßen Vorgehensweise ist, dass quasi in Echtzeit dreidimensionale Gesamtabbilder bzw. Modelle des Innenbereichs von Kavitäten bzw. Gegenständen erstellt werden können, da die Abbildungssysteme parallel Abbilder, insbesondere von Teilen von Kavitäten und/oder zumindest von Teilen des Innenbereichs It is particularly advantageous in the procedure according to the invention that three-dimensional overall images or models of the interior of cavities or objects can be created quasi in real time, since the imaging systems parallel images, in particular of parts of cavities and / or at least parts of the interior

von Gegenständen, und gegebenenfalls des die Kavitäten umgebenden Außenbereichs of objects and possibly of the outer area surrounding the cavities

Für die Anwendung im medizinischen und/oder kosmetischen Bereich kann vorteilhaft sein, wenn dreidimensionale Abbilder von Körperöffnungen von Menschen oder Tieren, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Körperöffnung und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder von Referenzstrukturen, erfasst werden, For use in the medical and / or cosmetic field, it can be advantageous if three-dimensional images of body orifices of humans or animals, in particular of at least parts of the inner area of the body orifice and possibly the body surface surrounding the body orifice or of reference structures, are recorded,

- wobei die Aufnahmeanordnung einen Träger mit einer Vorzugs-Vorschubrichtung zum Vorschub in die Körperöffnung umfasst, - wherein the receiving arrangement comprises a carrier with a preferred feed direction for feeding into the body opening,

- wobei das erste Abbildungssystem zur Erfassung eines dreidimensionalen Abbilds zumindest des Innenbereichs der Körperöffnung, insbesondere Teilen davon, ausgebildet ist, und - wherein the first imaging system is designed to capture a three-dimensional image of at least the inner region of the body opening, in particular parts thereof, and

- wobei das zweite Abbildungssystem dazu ausgebildet ist, ein dreidimensionales Abbild der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder der Referenzstrukturen zu erfassen, wenn der Träger zumindest teilweise in den Innenbereich der Körperöffnung eingebracht ist, - wherein the second imaging system is designed to capture a three-dimensional image of the body surface surrounding the body opening or of the reference structures when the carrier is at least partially introduced into the inner region of the body opening,

- wobei der Träger zumindest teilweise in den Innenbereich der Körperöffnung eingeführt wird, - wherein the carrier is at least partially inserted into the inner region of the body opening,

- wobei mit den Abbildungssystemen eine Vielzahl von dreidimensionalen Abbildern der Körperöffnung, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Körperöffnungen und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder der Referenzstrukturen, erstellt wird, - the imaging systems being used to create a large number of three-dimensional images of the body opening, in particular at least parts of the inner region of the body openings and, if applicable, the body surface surrounding the body opening or the reference structures,

- wobei die Registrierung der erstellten Aufnahme-Abbilder zu einem dreidimensionalen Gesamtabbild unter Vorgabe insbesondere von Teilen des Aufnahme-Abbilds, die mit dem zweiten Abbildungssystem zumindest von Teilen der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder der Referenzstrukturen erstellt wurden, als Referenz-Abbild durchgeführt wird, und - whereby the registration of the created image images to a three-dimensional overall image is carried out as a reference image, specifying in particular parts of the image image that were created with the second imaging system at least from parts of the body surface surrounding the body opening or the reference structures, and

- wobei unter Anwendung der jeweils ermittelten Transformation zumindest diejenigen Teile der Aufnahme-Abbilder, die mit dem ersten Abbildungssystem erstellt wurden, zu einem dreidimensionalen Gesamtabbild, insbesondere zumindest von Teilen des - using the respectively determined transformation at least those parts of the recording images that were created with the first imaging system to a three-dimensional overall image, in particular at least parts of the

Innenbereichs der Körperöffnung und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Inner area of the body opening and possibly the area surrounding the body opening

Auf diese Weise können vorteilhaft dreidimensionale Abbilder bzw. Modelle von schwer zugänglichen Körperregionen bzw. Innenbereichen von Körperöffnungen für beispielsweise diagnostische Einsätze und/oder chirurgische Eingriffe im Medizinsektor und/oder in der Endoskopie erstellt werden. In this way, three-dimensional images or models of difficult to access body regions or inner areas of body orifices for, for example, diagnostic applications and / or surgical interventions in the medical sector and / or in endoscopy can be created.

Für die Anwendung für die Herstellung von Hörgeräten, insbesondere Otoplastiken für Hörhilfen kann vorteilhaft sein, wenn dreidimensionale Abbilder des Ohrs, insbesondere zumindest von Teilen des äußeren Gehörgangs und gegebenenfalls der Ohrmuschel und gegebenenfalls des Trommelfells, erfasst werden, For use in the manufacture of hearing aids, in particular otoplastics for hearing aids, it can be advantageous if three-dimensional images of the ear, in particular at least parts of the external auditory canal and possibly the auricle and possibly the eardrum, are recorded,

- wobei die Aufnahmeanordnung einen Träger mit einer Vorzugs-Vorschubrichtung zum Vorschub in den Gehörgang umfasst, - wherein the receiving arrangement comprises a carrier with a preferred feed direction for feeding into the auditory canal,

- wobei das erste Abbildungssystem zur Erfassung von dreidimensionalen Abbildern zumindest von Bereichen des äußeren Gehörgangs und gegebenenfalls des Trommelfells ausgebildet ist, und - wherein the first imaging system is designed to capture three-dimensional images of at least regions of the external auditory canal and possibly the eardrum, and

- wobei das zweite Abbildungssystem dazu ausgebildet ist, ein dreidimensionales Abbild zumindest von Teilen der Ohrmuschel zu erfassen, wenn der Träger zumindest teilweise in den Gehörgang eingebracht ist, - the second imaging system being designed to capture a three-dimensional image of at least parts of the auricle when the wearer is at least partially introduced into the ear canal,

- wobei der Träger zumindest teilweise in den Gehörgang eingeführt wird, - wherein the carrier is at least partially inserted into the ear canal,

- wobei mit den Abbildungssystemen eine Vielzahl von dreidimensionalen Abbildern des Ohrs, insbesondere zumindest von Teilen des Gehörgangs und/oder der Ohrmuschel, erstellt wird, - With the imaging systems a large number of three-dimensional images of the ear, in particular at least parts of the auditory canal and / or the auricle, are created,

- wobei die Registrierung der erstellten Aufnahme-Abbilder zu einem dreidimensionalen Gesamtabbild unter Vorgabe insbesondere von Teilen des Aufnahme-Abbilds, die mit dem zweiten Abbildungssystem zumindest von Teilen der Ohrmuschel erstellten wurden, als Referenz-Abbild durchgeführt wird, und - wherein the registration of the created image images to a three-dimensional overall image is carried out as a reference image by specifying in particular parts of the image image that were created with the second imaging system of at least parts of the auricle, and

- wobei unter Anwendung der jeweils ermittelten Transformation zumindest diejenigen Teile der Aufnahme-Abbilder, die mit dem ersten Abbildungssystem erstellt wurden, zu einem dreidimensionalen Gesamtabbild, insbesondere zumindest von Teilen des Gehörgangs und/oder der Ohrmuschel, zusammengeführt werden und das Gesamtabbild zur Verfügung gehalten wird. - using the transformation determined in each case, at least those parts of the recording images that were created with the first imaging system are merged into a three-dimensional overall image, in particular at least parts of the auditory canal and / or the auricle, and the overall image is kept available .

Diese Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht vorteilhafterweise eine dreidimensionale Vermessung des für die Herstellung von Hörhilfen benötigten Teiles des Gehörgangs und bei Bedarf der für die Erstellung eines Hörgeräts notwendigen Teile der Ohrmuschel eines This embodiment of the invention advantageously enables a three-dimensional measurement of the part of the auditory canal required for the production of hearing aids and, if required, the parts of the auricle required for the production of a hearing aid

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Eine detaillierte Erfassung des Innenraums von Kavitäten bzw. Gegenständen oder Körperteilen, insbesondere von zumindest Teilen des äußeren Gehörgangs und gegebenenfalls der Ohrmuschel und des Trommelfells, kann sichergestellt werden, A detailed recording of the interior of cavities or objects or body parts, in particular of at least parts of the external auditory canal and possibly the auricle and the eardrum, can be ensured,

- wenn das erste Abbildungssystem im Bereich der in Vorschubrichtung orientierten Stirnseite des Trägers angeordnet und in einem Bereich eines Winkels von +/-180° zur Vorschubrichtung oder Längsachse des Trägers ausgerichtet ist, und if the first imaging system is arranged in the region of the end face of the carrier oriented in the feed direction and is oriented in a region of an angle of +/- 180 ° to the feed direction or the longitudinal axis of the carrier, and

- wenn vom Träger während des Einführens in den Gehörgang eine Überlagerungsbewegung umfassend eine Vorwärts- und/oder Rückwärtsbewegung in Vorschubrichtung und gegebenenfalls eine Rotations- und/oder Schwenkbewegung um die Längsachse des ausgeführt wird und/oder gegebenenfalls auch weitere - if the wearer executes a superimposed movement comprising a forward and / or backward movement in the feed direction and possibly a rotational and / or pivoting movement about the longitudinal axis of the and / or possibly also further movements during insertion into the auditory canal

Schwenkungen und Translationen vom Träger ausgeführt werden. Pivots and translations are carried out by the carrier.

Eine besonders einfach ausgestaltete Aufnahmeanordnung, die gleichzeitig eine zuverlässige Aufnahme des Innenraums von Kavitäten bzw. Gegenständen oder Körperteilen, insbesondere des Ohrs, gewährleistet, kann bereitgestellt werden, wenn das erste Abbildungssystem zur Erfassung von dreidimensionalen Abbildern der Umgebung des Trägers oder Teilen davon in Bezug auf das erste Koordinatensystem ausgebildet ist, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass das erste Abbildungssystem A particularly simply configured recording arrangement, which at the same time ensures a reliable recording of the interior of cavities or objects or body parts, in particular the ear, can be provided if the first imaging system for recording three-dimensional images of the surroundings of the wearer or parts thereof in relation to the first coordinate system is formed, it being provided in particular that the first imaging system

- auf dem in die Kavität, die Körperöffnung oder den Gehörgang bzw. Teile - on the cavity, the body opening or the ear canal or parts

davon einzubringenden Bereich des Trägers angeordnet ist, of which the area of the carrier to be introduced is arranged,

- im Bereich eines Winkels von +180° bis -180° zur Vorschubrichtung oder - in the range of an angle of + 180 ° to -180 ° to the feed direction or

Längsachse des Trägers ausgerichtet ist, The longitudinal axis of the beam is aligned,

- gegebenenfalls zumindest ein planares Spiegelelement oder - optionally at least one planar mirror element or

ein rotationssymmetrisches und in radialer oder axialer Richtung a rotationally symmetrical and in a radial or axial direction

gekrümmtes, insbesondere hyperboloides oder paraboloides oder curved, especially hyperboloid or paraboloid or

kegelförmiges, Spiegelelement zur Erfassung von dreidimensionalen conical, mirror element for the detection of three-dimensional

Eine besonders detailreiche Erfassung des Innenraums von Kavitäten bzw. Gegenständen oder Körperteilen, insbesondere des Ohrs, kann sichergestellt werden, wenn der Träger ein drittes Abbildungssystem in Ergänzung zum ersten Abbildungssystem umfasst, wobei das dritte Abbildungssystem zur Erfassung von dreidimensionalen Abbildern der Umgebung des Trägers in Bezug auf ein drittes Koordinatensystem ausgebildet ist, und wobei insbesondere vorgesehen ist, dass das dritte Abbildungssystem - auf dem in die Kavität, die Körperöffnung oder den Gehörgang bzw. Teile davon einzubringenden Bereich des Trägers angeordnet ist, - im Bereich eines Winkels von +180° bis -180° zur Vorschubrichtung oder Längsachse des Trägers ausgerichtet ist, und - gegebenenfalls zumindest ein planares Spiegelelement oder ein rotationssymmetrisches und in radialer oder axialer Richtung gekrümmtes, insbesondere hyperboloides oder paraboloides oder kegelförmiges, Spiegelelement zur Erfassung von dreidimensionalen Abbildern der Umgebung in einem Winkel von bis zu 360° um die Längsachse des Trägers umfasst, - zum ersten und zweiten Abbildungssystem bewegungs- und drehungsstarr angeordnet ist, und - zusätzlich zum ersten Abbildungssystem und zum zweiten Abbildungssystem zur Erstellung dreidimensionaler Abbilder von Kavitäten gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren, vorzugsweise zur Kalibrierung, für die Ermittlung des Aufnahme-Abbilds und des GesamtAbbilds, herangezogen wird. A particularly detailed recording of the interior of cavities or objects or body parts, in particular the ear, can be ensured if the wearer comprises a third imaging system in addition to the first imaging system, the third imaging system for recording three-dimensional images of the wearer's surroundings is formed on a third coordinate system, and it is provided in particular that the third imaging system - is arranged on the area of the wearer to be introduced into the cavity, the body opening or the auditory canal or parts thereof, - in the range of an angle of + 180 ° to -180 ° to the feed direction or longitudinal axis of the carrier, and - optionally at least one planar mirror element or a rotationally symmetrical and in the radial or axial direction curved, in particular hyperboloid or paraboloid or conical, mirror element for capturing three-dimensional images the surroundings at an angle of up to 360 ° around the longitudinal axis of the carrier, - is arranged to be rigid in terms of movement and rotation relative to the first and second imaging system, and - in addition to the first imaging system and the second imaging system for creating three-dimensional images of cavities according to a method according to the invention , preferably for calibration, for the determination of the recorded image and the overall image.

Die Verwendung eines dritten Abbildungssystems vervielfacht die Anzahl an aufgenommenen dreidimensionalen Abbildern im Innenraum bzw. im Gehörgang, sodass The use of a third imaging system multiplies the number of recorded three-dimensional images in the interior or in the ear canal, so that

ein erweitertes dreidimensionales Abbild bzw. Modell erstellt werden kann. an extended three-dimensional image or model can be created.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch von über die Projektion von Zufallsbildern gewonnenen 3D Informationen im Rahmen der Überführung der dabei gewonnenen Abbilder bzw. Punktewolken in ein gemeinsames Koordinatensystem bzw. im Rahmen der Registrierung der Abbilder bzw. Punktwolken zueinander integrieren. Dazu kann vorgesehen sein, dass mittels zumindest eines Abbildungssystems zur Erstellung eines The method according to the invention can also integrate 3D information obtained via the projection of random images as part of the transfer of the images or point clouds obtained thereby into a common coordinate system or within the framework of the registration of the images or point clouds with one another. For this purpose it can be provided that at least one imaging system is used to create a

wobei die einzelnen Pixels des Zufallsbilds vorzugsweise einen von zumindest zwei voneinander abweichenden Farbwerten und/oder Intensitätswerten aufweisen und wherein the individual pixels of the random image preferably have one of at least two color values and / or intensity values that differ from one another and

wobei die Umgebung eines jeden Pixels innerhalb des Zufallsbilds dem jeweiligen Pixel in den mit den Abbildungssystemen, insbesondere mit den Bildaufnahmeeinheiten, generierten Abbildern eindeutig zuordenbar ist. wherein the surroundings of each pixel within the random image can be clearly assigned to the respective pixel in the images generated with the imaging systems, in particular with the image recording units.

Dies stellt eine besonders detailgetreue dreidimensionale Abbildung des Innenraums von Kavitäten bzw. Gegenständen oder Körperteilen, insbesondere des Ohrs, und gegebenenfalls des umgebenden Außenbereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität sicher. This ensures a particularly true-to-detail three-dimensional image of the interior of cavities or objects or body parts, in particular of the ear, and possibly of the surrounding outer area and / or of reference structures outside the cavity.

Um eine präzise Abbildung von beispielsweise mit Haut bedeckten Körperregionen, insbesondere des Ohrs, zu erzielen, kann vorgesehen sein, dass für die Projektion des zumindest einen vorgegebenen Zufallsbilds auf den aufzunehmenden Bereich der Kavität und gegebenenfalls des die Kavität umgebenden Bereichs oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, insbesondere der Körperöffnung und gegebenenfalls des die Körperöffnung umgebenden Bereichs oder von Referenzstrukturen außerhalb, vorzugsweise von zumindest Teilen des Gehörgangs, des Trommelfells und/oder der Ohrmuschel, Licht, insbesondere in einem Wellenlängenbereich von 350 bis 450 nm, vorzugsweise von 380 bis 400 nm, verwendet wird. Durch die Verwendung von kurzwelligem Licht kann eine ideale Reflexion des projizierten Musters durch die Haut des Probanden sichergestellt werden. In order to achieve a precise image of body regions covered with skin, in particular the ear, it can be provided that for the projection of the at least one predetermined random image onto the area of the cavity to be recorded and possibly the area surrounding the cavity or reference structures outside the cavity , in particular the body opening and possibly the area surrounding the body opening or reference structures outside, preferably of at least parts of the ear canal, the eardrum and / or the auricle, light, in particular in a wavelength range from 350 to 450 nm, preferably from 380 to 400 nm, is used. By using short-wave light, an ideal reflection of the projected pattern through the subject's skin can be ensured.

Um besonders effizient Reflexionen erkennen zu können, die von Störkörpern im aufzunehmenden Bereich beispielsweise Verunreinigungen stammen, kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass von zumindest einem der Abbildungssysteme das jeweilige vorgegebene Zufallsbild in einem anderen Wellenlängenbereich auf den vom jeweiligen Abbildungssystem aufzunehmenden Bereich der Kavität und gegebenenfalls des die Kavität umgebenden Bereichs oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, zumindest Teilen des Gehörgangs, gegebenenfalls des Trommelfells und/oder der Ohrmuschel, projiziert wird. In order to be able to identify particularly efficiently reflections that originate from interfering bodies in the area to be recorded, for example impurities, it can advantageously be provided that the respective predetermined random image from at least one of the imaging systems in a different wavelength range onto the area of the cavity to be recorded by the respective imaging system and, if necessary, the Area surrounding the cavity or from reference structures outside the cavity, at least parts of the auditory canal, possibly the eardrum and / or the auricle, is projected.

Um einen Modellaufbau, gespeist von Abbildern bzw. Punktewolken aus den mindestens zwei Abbildungssystemen, während des Scan-Vorgangs zu gewährleisten, kann vorgesehen sein, dass der Start der Belichtung für die Aufnahme der Abbilder der Kavität und gegebenenfalls des die Kavität umgebenden Bereichs oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, insbesondere der Körperöffnung und gegebenenfalls des die Körperöffnung umgebenden Bereichs oder von Referenzstrukturen außerhalb, vorzugsweise zumindest von Teilen des Gehörgangs, des Trommelfells und/oder der Ohrmuschel, bei allen Abbildungssystemen einen vorgegebenen zeitlichen Abstandsschwellenwert von kleiner als 700 ms, insbesondere 100 ms, vorzugsweise 20 ms, nicht überschreitet, besonders bevorzugt gleichzeitig erfolgt. In order to ensure a model structure, fed by images or point clouds from the at least two imaging systems, during the scanning process, it can be provided that the start of the exposure for recording the images of the cavity and, if applicable, of the area surrounding the cavity or of reference structures outside the cavity, in particular the body opening and possibly the area surrounding the body opening or from reference structures outside, preferably at least parts of the auditory canal, the eardrum and / or the auricle, in all imaging systems a predetermined time interval threshold of less than 700 ms, in particular 100 ms , preferably 20 ms, does not exceed, particularly preferably takes place simultaneously.

Die mit den Abbildungssystemen zeitlich zumindest annähernd synchron aufgenommenen und laufend übermittelten Abbilder bzw. Punktwolken können mittels der vorab durchgeführten Kalibrierung bzw. der ermittelten Koordinatentransformationen einfach in ein gemeinsames dreidimensionales Koordinatensystem überführt werden und durch anschließende Registrierung einfach in das dreidimensionale Gesamtabbild eingefügt The images or point clouds recorded at least approximately synchronously with the imaging systems and continuously transmitted can be easily converted into a common three-dimensional coordinate system by means of the calibration carried out in advance or the determined coordinate transformations and simply inserted into the three-dimensional overall image by subsequent registration

werden. become.

Um sicherzustellen, dass, falls es während der Erstellung des Gesamtabbilds des benötigten Bereichs zu einer Unterbrechung bzw. einem Fehler gekommen ist, nicht erneut mit der Erstellung des Gesamtabbilds beginnen zu müssen, kann vorgesehen sein, dass im Fall, dass bereits ein vorab erstelltes Gesamtabbild zumindest von Bereichen der Kavität und gegebenenfalls des die Kavität umgebenden Bereichs oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, insbesondere zumindest von Bereichen der Körperöffnung und gegebenenfalls des die Körperöffnung umgebenden Bereichs oder von Referenzstrukturen außerhalb, vorzugsweise zumindest von Bereichen des Gehörgangs, des Trommelfells und gegebenenfalls der Ohrmuschel, vorliegt, In order to ensure that if there is an interruption or an error during the creation of the overall image of the required area, you do not have to start again with the creation of the overall image, it can be provided that in the event that a previously created overall image at least of areas of the cavity and possibly of the area surrounding the cavity or of reference structures outside the cavity, in particular at least areas of the body opening and possibly the area surrounding the body opening or of reference structures outside, preferably at least areas of the auditory canal, the eardrum and possibly the auricle , present,

- bei der Aufnahme von Abbildern überprüft wird, ob eine Übereinstimmung des jeweils aufgenommenen Bereichs mit den vorab aufgenommenen Bereichen vorliegt, - When images are recorded, it is checked whether there is a match between the recorded area and the previously recorded areas,

- sofern keine Übereinstimmung ermittelt wird, weitere einzelne Abbilder erstellt werden, - if no match is determined, further individual images are created,

- überprüft wird, ob und/oder an welcher Stelle die einzelnen erstellten Abbilder mit dem zuvor erstellten Gesamtabbild übereinstimmen, und - it is checked whether and / or at which point the individual images created match the previously created overall image, and

- wenn eine Übereinstimmung gefunden wurde, die Erstellung des Gesamtabbilds, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Kavität und/oder des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, vorzugsweise zumindest von Bereichen der Körperöffnung und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder einer Referenzstruktur, besonders If a match has been found, the creation of the overall image, in particular at least parts of the inner area of the cavity and / or the area surrounding the cavities and / or reference structures outside the cavity, preferably at least areas of the body opening and possibly the body surface surrounding the body opening or a reference structure, especially

bevorzugt zumindest von Teilen des Gehörgangs, des Trommelfells und gegebenenfalls der Ohrmuschel, an der ermittelten Stelle fortgesetzt wird. preferably at least parts of the auditory canal, the eardrum and possibly the auricle, are continued at the determined point.

Um eine besonders präzise Wiedergabe dreidimensionaler Abbilder von Kavitäten, insbesondere von Teilen von Kavitäten und/oder zumindest von Teilen des Innenbereichs von Gegenständen und gegebenenfalls des Bereichs oder von Referenzstrukturen außerhalb, oder beispielsweise der Oberfläche des Gehörkanals, gegebenenfalls des Trommelfells und der Ohrmuschel zu gewährleisten, kann vorgesehen sein, dass In order to ensure a particularly precise reproduction of three-dimensional images of cavities, in particular parts of cavities and / or at least parts of the inner area of objects and possibly the area or reference structures outside, or for example the surface of the auditory canal, possibly the eardrum and the auricle, it can be provided that

- für den zu untersuchenden Messraum ein dreidimensionaler Aufnahmeraum vorgegeben wird, wobei jedes der erstellten Abbilder der Kavität, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Kavität und/oder des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, vorzugsweise zumindest von Bereichen der Körperöffnung und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder einer Referenzstruktur, besonders bevorzugt zumindest von Teilen des Gehörgangs, gegebenenfalls des Trommelfells und/oder der Ohrmuschel, in ein gemeinsames Koordinatensystem in den dreidimensionalen Aufnahmeraum registriert wird, - A three-dimensional recording space is specified for the measuring space to be examined, with each of the created images of the cavity, in particular at least parts of the interior of the cavity and / or the area surrounding the cavities and / or reference structures outside the cavity, preferably at least areas of the The body opening and possibly the body surface surrounding the body opening or a reference structure, particularly preferably at least parts of the auditory canal, possibly the eardrum and / or the auricle, is registered in a common coordinate system in the three-dimensional recording space,

- der Aufnahmeraum in Voxel unterteilt wird, - the recording space is divided into voxels,

- unter den Voxeln des Aufnahmeraums nach Oberflächen-Voxeln gesucht wird, in das ein Abbild der Oberfläche der Kavität, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Kavität und/oder des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, vorzugsweise zumindest von Bereichen der Körperöffnung und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder einer Referenzstruktur, besonders bevorzugt des Ohrs, höchst vorzugsweise zumindest von Teilen des Gehörgangs, des Trommelfells und/oder der Ohrmuschel, fällt, - A search is made for surface voxels under the voxels of the recording space, in which an image of the surface of the cavity, in particular at least parts of the inner area of the cavity and / or the area surrounding the cavities and / or of reference structures outside the cavity, preferably at least of Areas of the body opening and possibly the body surface surrounding the body opening or of a reference structure, particularly preferably the ear, most preferably at least parts of the auditory canal, the eardrum and / or the auricle,

- aufgrund der einzelnen Aufnahme-Abbilder, die in das jeweilige Oberflächen-Voxel fallen, ein Oberflächenpunkt festgelegt wird, der die tatsächliche Lage der Oberfläche im Oberflächen-Voxel möglichst gut repräsentiert und - On the basis of the individual image images that fall into the respective surface voxel, a surface point is established which represents the actual position of the surface in the surface voxel as well as possible and

- eine Gesamtoberfläche der Kavität, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Kavität und/oder des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, vorzugsweise zumindest von Bereichen der Körperöffnung und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder einer Referenzstruktur, besonders bevorzugt des Ohrs, höchst vorzugsweise zumindest von Teilen des Gehörgangs, des Trommelfells und/oder der Ohrmuschel, anhand der Oberflächen-Voxel sowie der derart aufgefundenen Oberflächenpunkte innerhalb der Oberflächen-Voxel erstellt wird. a total surface of the cavity, in particular at least parts of the inner area of the cavity and / or the area surrounding the cavities and / or reference structures outside the cavity, preferably at least areas of the body opening and possibly the body surface surrounding the body opening or a reference structure, particularly preferred of the ear, most preferably at least parts of the auditory canal, the eardrum and / or the auricle, based on the surface voxels and the surface points found in this way within the surface voxels.

Dies stellt sicher, dass für jedes 3D-Modell-Voxel aufgrund der Akkumulierung aller in dieses Voxel fallenden Abbilder eine möglichst exakte Repräsentation der Oberfläche beispielsweise des Ohrs ermittelt wird. This ensures that for each 3D model voxel, based on the accumulation of all images falling into this voxel, the most exact possible representation of the surface, for example of the ear, is determined.

Erfindungsgemäß ist weiters eine Aufnahmeanordnung zur Aufnahme dreidimensionaler Abbilder, insbesondere von Teilen von Kavitäten und/oder zumindest von Teilen des Innenbereichs von Gegenständen, und gegebenenfalls des die Kavitäten umgebenden Außenbereichs oder Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, vorgesehen. Die Aufnahmeanordnung umfasst erfindungsgemäß - einen Träger mit einer Vorzugs-Vorschubrichtung zum Vorschub in die Kavität, - eine Steuerungs- und Verarbeitungseinheit, und - zumindest ein erstes und ein zweites Abbildungssystem, - wobei das erste Abbildungssystem zumindest eine Bildaufnahmeeinheit und das zweite Abbildungssystem zumindest eine Bildaufnahmeeinheit umfasst, - wobei das erste und das zweite Abbildungssystem zueinander bewegungs- und drehungsstarr auf dem Träger angeordnet sind, und - wobei das erste Abbildungssystem zur Erfassung eines dreidimensionalen Abbilds zumindest von Teilen des Innenbereichs der Kavität in Bezug auf ein erstes Koordinatensystem ausgebildet ist, und - wobei das zweite Abbildungssystem dazu ausgebildet ist, ein dreidimensionales Abbild von Flächen und/oder Referenzstrukturen außerhalb der Kavität in Bezug auf ein zweites Koordinatensystem zu erfassen, wenn der Träger zumindest teilweise in die Kavität eingebracht ist, wobei die Steuer- und Verarbeitungseinheit mit den Abbildungssystemen des Trägers in Datenkommunikation steht und dazu ausgebildet ist, - vorab eine Kalibrierung der Abbildungssysteme zueinander durchzuführen, indem für jedes der Abbildungssysteme eine Koordinaten-Transformation vom jeweiligen Koordinatensystem in ein Aufnahme-Koordinatensystem ermittelt wird und, - diese Koordinaten-Transformationen jeweils - einer mit einem der Abbildungssysteme im jeweiligen Koordinatensystem ermittelten Position eines Messraumpunkts genau eine Position im Aufnahme-Koordinatensystem zuordnet, - und gegebenenfalls den jeweils mit zumindest einem anderen Abbildungssystem im jeweiligen Koordinatensystem ermittelten Positionen desselben Messraumpunkts auf Basis der aufgezeichneten Abbilder des Messraums dieselbe Position im Aufnahme-Koordinatensystem zuordnet, According to the invention, a recording arrangement is also provided for recording three-dimensional images, in particular of parts of cavities and / or at least parts of the inner area of objects, and possibly the outer area surrounding the cavities or reference structures outside the cavity. According to the invention, the recording arrangement comprises - a carrier with a preferred feed direction for feeding into the cavity, - a control and processing unit, and - at least a first and a second imaging system, - the first imaging system at least one image recording unit and the second imaging system at least one image recording unit - wherein the first and the second imaging system are arranged on the carrier so as to be rigid in terms of movement and rotation, and - wherein the first imaging system is designed to capture a three-dimensional image of at least parts of the inner region of the cavity in relation to a first coordinate system, and - wherein the second imaging system is designed to capture a three-dimensional image of surfaces and / or reference structures outside the cavity in relation to a second coordinate system when the carrier is at least partially introduced into the cavity, the control and processing itation unit is in data communication with the imaging systems of the carrier and is designed to - perform a calibration of the imaging systems to each other beforehand by determining a coordinate transformation from the respective coordinate system into a recording coordinate system for each of the imaging systems and - these coordinate transformations in each case - assigns exactly one position in the recording coordinate system to a position of a measuring space point determined with one of the imaging systems in the respective coordinate system, and, if necessary, assigning the same position in the recording to the positions of the same measuring space point determined with at least one other imaging system in the respective coordinate system based on the recorded images of the measuring space -Assigns coordinate system,

- wobei zumindest die Koordinaten-Transformation für das erste Abbildungssystem und die Koordinaten-Transformation für das zweite Abbildungssystem so gewählt sind, dass - bei Vorgabe zumindest zweier Messraumpunkte mit jeweils einer gegebenen Relativposition, wobei - der erste Messraumpunkt sich im Aufnahmenbereich des ersten Abbildungssystems befindet und - der zweite Messraumpunkt sich im Aufnahmebereich des zweiten Abbildungssystems befindet, - die Relativposition des Abbilds des ersten Messraumpunkts im durch das gemeinsame Aufnahme-Koordinatensystem definierten Messraum unter Anwendung der _Koordinaten-Transformation für das erste Abbildungssystem und des Abbilds des zweiten Messraumpunkts unter Anwendung der _Koordinaten-Transformation für das zweite Abbildungssystem zueinander der gegebenen Relativposition der beiden Messraumpunkte, insbesondere der gegebenen Relativposition der beiden Messraumpunkte mit einer Abweichung von kleiner als 250 um, besonders bevorzugt mit einer Abweichung von kleiner als 100 um zueinander entspricht, - die Abbildungssysteme anzusteuern, eine Vielzahl von dreidimensionalen Abbildern der Kavität, insbesondere des Innenbereichs der Kavität und/oder des die Kavität umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, zu erstellen, - ausgewählte, vorzugsweise alle, mit den Abbildungssystemen erstellten dreidimensionalen Abbilder, deren Aufnahmezeitpunkte einen vorgegebenen zeitlichen Abstandsschwellenwert zueinander nicht überschreiten, unter Anwendung der ermittelten Koordinaten-Transformationen in ein AufnahmeKoordinatensystem zu überführen und gegebenenfalls zu einem Aufnahme-Abbild A zu vereinigen, - eine Registrierung der erstellten Aufnahme-Abbilder zu einem dreidimensionalen Gesamtabbild in Bezug auf ein Referenz-Abbild durchzuführen, insbesondere unter Vorgabe von Teilen des Aufnahme-Abbilds als Referenz-Abbild, vorzugsweise unter Vorgabe der Teile des Aufnahme-Abbilds die mit dem zweiten Abbildungssystem erstellt wurden als Referenz-Abbild, und derart jeweils eine Transformation zu ermitteln, wobei die Transformation jeweils die Positionen der Bildpunkte des Referenz-Abbilds in Bezug auf ein dreidimensionales Gesamtabbild angibt, - at least the coordinate transformation for the first imaging system and the coordinate transformation for the second imaging system are selected so that - given at least two measurement space points each with a given relative position, - the first measurement space point is in the recording area of the first imaging system and - the second measurement space point is located in the recording area of the second imaging system, - the relative position of the image of the first measurement space point in the measurement space defined by the common recording coordinate system using the coordinate transformation for the first imaging system and the image of the second measurement space point using the _coordinates- Transformation for the second imaging system to one another of the given relative position of the two measurement space points, in particular the given relative position of the two measurement space points with a deviation of less than 250 μm, particularly preferably with a deviation - to control the imaging systems, to create a large number of three-dimensional images of the cavity, in particular of the inner area of the cavity and / or the area surrounding the cavity and / or of reference structures outside the cavity, - selected, preferably to transfer all three-dimensional images created with the imaging systems, the recording times of which do not exceed a predetermined temporal distance threshold value to one another, using the determined coordinate transformations into a recording coordinate system and, if necessary, to combine them to form a recording image A, - a registration of the recorded image Carry out images to a three-dimensional overall image in relation to a reference image, in particular by specifying parts of the recorded image as a reference image, preferably by specifying the parts of the recorded image with the second imaging system were created as a reference image, and in this way to determine a transformation in each case, the transformation in each case indicating the positions of the pixels of the reference image in relation to a three-dimensional overall image,

wobei diejenigen Teile des Aufnahme-Abbilds die nicht dem im AufnahmeAbbild enthaltenen Referenzabbild entsprechen, insbesondere diejenigen Bildpunkte im Aufnahme-Abbild die mit dem ersten Abbildungssystem erstellt wurden, über die jeweiligen Koordinaten-Transformationen in Beziehung zur Transformation stehen und gegebenenfalls über diese Beziehung in das Gesamtabbild eingefügt werden, und - unter Anwendung der jeweils ermittelten Transformation die Aufnahme-Abbilder oder zumindest die vom ersten Abbildungssystem erstellten Teile der AufnahmeAbbilder zu einem dreidimensionalen Gesamtabbild, insbesondere von Teilen von Kavitäten und/oder zumindest von Teilen des Innenbereichs von Gegenständen und/oder des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, zusammenzuführen und zur Verfügung where those parts of the recorded image that do not correspond to the reference image contained in the recorded image, in particular those image points in the recorded image that were created with the first imaging system, are related to the transformation via the respective coordinate transformations and possibly via this relationship to the overall image are inserted, and - using the respectively determined transformation, the recording images or at least the parts of the recording images created by the first imaging system to form a three-dimensional overall image, in particular of parts of cavities and / or at least parts of the interior of objects and / or the Area surrounding cavities and / or reference structures outside the cavity, to be brought together and available

zu halten. to keep.

Diese Ausgestaltung der Aufnahmeanordnung ermöglicht vorteilhafterweise eine dreidimensionale Vermessung bzw. Modellierung von Kavitäten und/oder dem Innenbereich von Gegenständen bzw. Teilen davon, die schwer zugänglich und/oder räumlich eng begrenzt sind und/oder unzureichende Oberflächenstruktur aufweisen. Die erfassten Bereiche der die Kavität umgebende Flächen oder Referenzstrukturen außerhalb der Kavität können in die Modellbildung ebenso einbezogen werden. This configuration of the receiving arrangement advantageously enables a three-dimensional measurement or modeling of cavities and / or the inner area of objects or parts thereof that are difficult to access and / or are spatially narrowly limited and / or have an inadequate surface structure. The recorded areas of the surfaces surrounding the cavity or reference structures outside the cavity can also be included in the model formation.

Für die Anwendung im Bereich der Endoskopie, Chirurgie oder Kosmetik kann vorteilhaft sein, wenn die Aufnahmeanordnung zur Aufnahme von dreidimensionalen Abbildern von Körperöffnungen von Menschen oder Tieren, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Körperöffnungen und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder von Referenzstrukturen, ausgebildet ist, - wobei das erste Abbildungssystem zur Erfassung eines dreidimensionalen Abbilds zumindest von Teilen des Innenbereichs der Körperöffnung ausgebildet ist, und - wobei das zweite Abbildungssystem dazu ausgebildet ist, ein dreidimensionales Abbild der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder der Referenzstrukturen zu erfassen, wenn der Träger zumindest teilweise in die Körperöffnung eingebracht ist, wobei die Steuer- und Verarbeitungseinheit dazu ausgebildet ist, - die Abbildungssysteme anzusteuern, eine Vielzahl von dreidimensionalen Abbildern der Körperöffnung, insbesondere zumindest von Teilen des For use in endoscopy, surgery or cosmetics it can be advantageous if the recording arrangement is designed to record three-dimensional images of body orifices of humans or animals, in particular at least parts of the inner area of the body orifices and possibly the body surface surrounding the body orifice or of reference structures - wherein the first imaging system is designed to capture a three-dimensional image of at least parts of the inner region of the body opening, and - wherein the second imaging system is designed to capture a three-dimensional image of the body surface surrounding the body opening or the reference structures, if the wearer at least is partially introduced into the body opening, wherein the control and processing unit is designed to - control the imaging systems, a plurality of three-dimensional images of the body opening, in particular at least parts of

Innenbereichs der Körperöffnung und/oder gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder der Referenzstrukturen, zu erstellen, To create the inner area of the body opening and / or possibly the body surface surrounding the body opening or the reference structures,

- die Registrierung der erstellten Aufnahme-Abbilder zu einem dreidimensionalen Gesamtabbild unter Vorgabe von Teilen des Aufnahme-Abbilds, insbesondere die mit dem zweiten Abbildungssystem zumindest von Teilen der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder der Referenzstrukturen erstellt wurden, als Referenz-Abbild durchzuführen, und - to register the created image images to form a three-dimensional overall image, specifying parts of the image image, in particular those created with the second imaging system of at least parts of the body surface surrounding the body opening or the reference structures, as a reference image, and

- unter Anwendung der jeweils ermittelten Transformation zumindest diejenigen Teile der Aufnahme-Abbilder, die mit dem ersten Abbildungssystem erstellt wurden, zu einem dreidimensionalen Gesamtabbild, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Körperöffnung und/oder gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder Referenzstrukturen, - using the transformation determined in each case, at least those parts of the recording images that were created with the first imaging system to form a three-dimensional overall image, in particular at least parts of the inner region of the body opening and / or possibly the body surface or reference structures surrounding the body opening,

zusammenzuführen und das Gesamtabbild zur Verfügung zu halten. merge and keep the overall image available.

Für die Anwendung für die Herstellung von Hörhilfen, Hörgeräten und/oder Kopfhörern bzw. Gehörschutz kann vorteilhaft sein, wenn die Aufnahmeanordnung zur Aufnahme von dreidimensionalen Abbildern zumindest von Bereichen des äußeren Gehörgangs, gegebenenfalls des Trommelfells und/oder der Ohrmuschel, ausgebildet ist, - wobei das erste Abbildungssystem zur Erfassung eines dreidimensionalen Abbilds zumindest von Teilen des Gehörgangs und gegebenenfalls des Trommelfells ausgebildet ist und - wobei das zweite Abbildungssystem dazu ausgebildet ist, ein dreidimensionales Abbild zumindest von Teilen der Ohrmuschel zu erfassen, wenn der Träger zumindest teilweise in den Gehörgang eingebracht ist, und - wobei die Steuer- und Verarbeitungseinheit dazu ausgebildet ist, - die Abbildungssysteme anzusteuern, eine Vielzahl von dreidimensionalen Abbildern des Ohrs, insbesondere zumindest Teilen des Gehörgangs und gegebenenfalls der Ohrmuschel, zu erstellen, - die Registrierung der erstellten Aufnahme-Abbilder zu einem dreidimensionalen Gesamtabbild unter Vorgabe insbesondere von Teilen des Aufnahme-Abbilds, die mit dem zweiten Abbildungssystem zumindest von Teilen der Ohrmuschel erstellt wurden, als Referenz-Abbild durchzuführen, und - unter Anwendung der jeweils ermittelten Transformation zumindest diejenigen Teile der Aufnahme-Abbilder, die mit dem ersten Abbildungssystem erstellt wurden, zu einem dreidimensionalen Gesamtabbild, insbesondere zumindest von Teilen des Gehörgangs und/oder der Ohrmuschel, zusammenzuführen und das Gesamtabbild zur Verfügung zu halten. For use in the manufacture of hearing aids, hearing aids and / or headphones or hearing protection, it can be advantageous if the recording arrangement is designed to record three-dimensional images of at least areas of the external auditory canal, possibly the eardrum and / or the auricle, - wherein the first imaging system is designed to capture a three-dimensional image of at least parts of the auditory canal and possibly of the eardrum, and - the second imaging system is designed to capture a three-dimensional image of at least parts of the auricle when the wearer is at least partially inserted into the ear canal and - the control and processing unit being designed to - control the imaging systems, create a large number of three-dimensional images of the ear, in particular at least parts of the auditory canal and possibly the auricle, - register the created recording-A to carry out images to a three-dimensional overall image, specifying in particular parts of the recorded image that were created with the second imaging system of at least parts of the auricle as a reference image, and - using the transformation determined in each case, at least those parts of the recorded images, which were created with the first imaging system to form a three-dimensional overall image, in particular at least parts of the auditory canal and / or the auricle, and to keep the overall image available.

Diese Ausgestaltung der Aufnahmeanordnung stellt sicher, dass digital Abbilder von zumindest Teilen des äußeren Gehörgangs und gegebenenfalls des Trommelfells und der Ohrmuschel erstellt werden können, sodass die für die Herstellung verschiedenster Hörgerätetypen benötigten Informationen bereitstehen. Das digitale Abbild kann auch This refinement of the recording arrangement ensures that digital images of at least parts of the external auditory canal and possibly of the eardrum and the auricle can be created so that the information required for the production of a wide variety of hearing aid types is available. The digital image can also

Teile des Trommelfells umfassen. Include parts of the eardrum.

Eine besonders einfache Erfassung von z. B. Flächen und/oder Referenzstrukturen außerhalb einer zu untersuchenden Kavität kann gewährleistet werden, wenn das zweite Abbildungssystem im Bereich der, der in Vorschubrichtung orientierten Stirnseite gegenüberliegenden, Seite des Trägers angeordnet ist, A particularly simple acquisition of z. B. Areas and / or reference structures outside a cavity to be examined can be guaranteed if the second imaging system is arranged in the area of the side of the carrier opposite the end face oriented in the feed direction,

wobei insbesondere vorgesehen ist, dass das zweite Abbildungssystem im Bereich eines Winkels von +180° bis -180° zur Vorschubrichtung oder Längsachse des Trägers ausgerichtet ist und it is provided in particular that the second imaging system is aligned in the range of an angle of + 180 ° to -180 ° to the feed direction or longitudinal axis of the carrier and

- dass der Träger dazu ausgebildet ist, während des Einführens in den Gehörgang eine Überlagerungsbewegung umfassend eine Vorwärts- und/oder Rückwärtsbewegung in Vorschubrichtung und gegebenenfalls eine Rotations- und/oder Schwenkbewegung um die Längsachse des Trägers und/oder gegebenenfalls auch weitere Schwenkungen und - That the carrier is designed to perform an overlay movement during insertion into the auditory canal including a forward and / or backward movement in the feed direction and possibly a rotational and / or pivoting movement about the longitudinal axis of the carrier and / or possibly also further pivoting and

Translationen auszuführen. Perform translations.

Eine besonders präzise Erfassung eines dreidimensionalen Abbilds kann gewährleistet werden, wenn das erste Abbildungssystem - auf dem in die Kavität, die Körperöffnung oder den Gehörgang bzw. Teile davon einzubringenden Bereich des Trägers angeordnet ist, - im Bereich eines Winkels von +180° bis -180° zur Vorschubrichtung oder Längsachse des Trägers ausgerichtet ist, und - dass der Träger dazu ausgebildet ist, während des Einführens in den Gehörgang eine Überlagerungsbewegung umfassend eine Vorwärts- und/oder Rückwärtsbewegung in Vorschubrichtung und gegebenenfalls eine Rotations- und/oder Schwenkbewegung um die Längsachse des Trägers und/oder gegebenenfalls auch weitere Schwenkungen und A particularly precise recording of a three-dimensional image can be ensured if the first imaging system - is arranged on the area of the wearer to be introduced into the cavity, the body opening or the auditory canal or parts thereof - in the range of an angle of + 180 ° to -180 ° is aligned with the direction of advance or the longitudinal axis of the carrier, and that the carrier is designed to perform an overlay movement during insertion into the ear canal, including a forward and / or backward movement in the direction of advance and possibly a rotational and / or pivoting movement around the longitudinal axis of the Carrier and / or possibly also further pivoting and

Translationen auszuführen Perform translations

Eine optionale Ausgestaltung mit einem dritten Abbildungssystem, die eine Erweiterung und Präzisierung der Oberflächenerfassung ermöglicht, insbesondere zumindest von Teilen von Kavitäten, von Teilen des Innenbereichs von Gegenständen, von An optional refinement with a third imaging system which enables the surface detection to be expanded and made more precise, in particular at least of parts of cavities, of parts of the inner region of objects, of

Körperöffnungen oder dem äußeren Gehörgang kann vorsehen, dass ein drittes Body orifices or the external ear canal can provide a third

Abbildungssystem in Ergänzung zum ersten Abbildungssystem mit zumindest einer Bildaufnahmeeinheit vorgesehen ist, wobei - das dritte Abbildungssystem zur Erfassung von dreidimensionalen Abbildern der Umgebung des Trägers in Bezug auf ein drittes Koordinatensystem ausgebildet ist, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass das dritte Abbildungssystem - auf dem in die Kavität, die Körperöffnung oder den Gehörgang bzw. Teile davon einzubringenden Bereich des Trägers angeordnet ist, - im Bereich eines Winkels von +180° bis -180° zur Vorschubrichtung oder Längsachse des Trägers ausgerichtet ist, und - gegebenenfalls zumindest ein planares Spiegelelement oder ein rotationssymmetrisches und in radialer oder axialer Richtung gekrümmtes, insbesondere hyperboloides oder paraboloides oder kegelförmiges, Spiegelelement zur Erfassung von dreidimensionalen Abbildern der Umgebung in einem Winkel von bis zu 360° um die Längsachse des Trägers umfasst und - zum ersten und zweiten Abbildungssystem bewegungs- und Imaging system is provided in addition to the first imaging system with at least one image recording unit, wherein - the third imaging system is designed to capture three-dimensional images of the surroundings of the wearer in relation to a third coordinate system, it being provided in particular that the third imaging system - on the in the Cavity, the body opening or the auditory canal or parts thereof to be introduced area of the wearer is arranged, - is aligned in the range of an angle of + 180 ° to -180 ° to the feed direction or longitudinal axis of the wearer, and - optionally at least one planar mirror element or a rotationally symmetrical one and in the radial or axial direction curved, in particular hyperboloid or paraboloid or conical, mirror element for capturing three-dimensional images of the environment at an angle of up to 360 ° around the longitudinal axis of the carrier and - movement to the first and second imaging system - and

drehungsstarr angeordnet ist. is arranged rotationally rigid.

Eine einfache Ausgestaltung des dritten Abbildungssystems kann vorsehen, dass das Abbildungssystem zumindest ein planares Spiegelelement umfasst und der Träger dazu ausgebildet ist, während der Erstellung der dreidimensionalen Abbilder eine Überlagerungsbewegung umfassend eine Vorwärts- und/oder Rückwärtsbewegung in Vorschubrichtung, Schwenk- und Rotationsbewegungen um die Längsachse des Trägers und/oder gegebenenfalls auch weitere Schwenkungen und Translationen vom Träger A simple embodiment of the third imaging system can provide that the imaging system comprises at least one planar mirror element and the carrier is designed to perform an overlay movement comprising a forward and / or backward movement in the feed direction, pivoting and rotational movements about the longitudinal axis during the creation of the three-dimensional images of the carrier and / or possibly also further swiveling and translations from the carrier

auszuführen. execute.

Eine weitere optionale Ausgestaltung des dritten Abbildungssystems, mit der eine Aufnahme der Umgebung um die Mantelwand des Trägers gewährleistet ist, kann vorsehen, dass das Abbildungssystem ein rotationssymmetrisches und in radialer oder axialer Richtung gekrümmtes, insbesondere hyperboloides oder paraboloides oder kegelförmiges Spiegelelement zur Erfassung eines dreidimensionalen Abbilds der Umgebung des Trägers in einem Winkel von bis zu 360° um die Längsachse des Trägers Another optional embodiment of the third imaging system, with which a recording of the surroundings around the jacket wall of the carrier is ensured, can provide that the imaging system is a rotationally symmetrical and in the radial or axial direction curved, in particular hyperboloid, paraboloid or conical mirror element for recording a three-dimensional image the surroundings of the carrier at an angle of up to 360 ° around the longitudinal axis of the carrier

umfasst. Für eine Integration von über die Projektion von Zufallsbildern gewonnenen 3D-includes. For the integration of 3D images obtained by projecting random images

Informationen im Rahmen der Überführung der Abbilder bzw. Punktewolken in ein gemeinsames Koordinatensystem bzw. im Rahmen der Registrierung der Abbilder Information as part of the transfer of the images or point clouds into a common coordinate system or as part of the registration of the images

zueinander, kann vorgesehen sein, dass ausgewählte, vorzugsweise alle, Abbildungssysteme jeweils zumindest eine Projektionseinheit zur Projektion eines vorgegebenen Zufallsbilds auf den vom jeweiligen Abbildungssystem aufzunehmenden Bereich der Kavität und gegebenenfalls des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, insbesondere der Körperöffnung, vorzugsweise zumindest von Teilen des Gehörgangs, des Trommelfells und gegebenenfalls der Ohrmuschel, umfassen, to each other, it can be provided that selected, preferably all, imaging systems each have at least one projection unit for projecting a predetermined random image onto the area of the cavity to be recorded by the respective imaging system and possibly the area surrounding the cavities and / or reference structures outside the cavity, in particular the body opening , preferably at least parts of the auditory canal, the eardrum and optionally the auricle,

wobei die Steuer- und Verarbeitungseinheit dazu ausgebildet ist, die Projektionseinheiten der Abbildungssysteme anzusteuern, das vorgegebene Zufallsbild auf den jeweils aufzunehmenden Bereich der Kavität und gegebenenfalls des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, insbesondere der Körperöffnung und gegebenenfalls des die Körperöffnung umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen, vorzugsweise zumindest von Teilen des Gehörgangs, des Trommelfells und/oder der Ohrmuschel, zu projizieren, wherein the control and processing unit is designed to control the projection units of the imaging systems, the predetermined random image on the respective area of the cavity to be recorded and possibly the area surrounding the cavities and / or reference structures outside the cavity, in particular the body opening and possibly the body opening projecting the surrounding area and / or reference structures, preferably at least parts of the auditory canal, the eardrum and / or the auricle,

wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die einzelnen Bildpunkte des Zufallsbilds einen von zumindest zwei voneinander abweichenden Farbwerten und/oder Intensitätswerten aufweisen und die Umgebung eines jeden Pixels innerhalb des Zufallsbilds dem jeweiligen Pixel in den mit den Abbildungssystemen, insbesondere mit den Bildaufnahmeeinheiten, generierten Abbildern eindeutig zuordenbar ist. In particular, it is provided that the individual pixels of the random image have one of at least two different color values and / or intensity values and the surroundings of each pixel within the random image can be clearly assigned to the respective pixel in the images generated with the imaging systems, in particular with the image recording units is.

Um eine präzise Abbildung von beispielsweise mit Haut bedeckten Körperregionen, insbesondere des Ohrs, zu erzielen, kann vorgesehen sein, dass die Projektionseinheiten der Abbildungssysteme zur Projektion des vorgegebenen Zufallsbilds jeweils eine Beleuchtungseinheit zur Erzeugung von Licht, insbesondere in einem In order to achieve precise imaging of body regions covered with skin, in particular the ear, for example, it can be provided that the projection units of the imaging systems for projecting the predetermined random image each have a lighting unit for generating light, in particular in one

Wellenlängenbereich von 350 bis 450 nm, vorzugsweise von 380 bis 400 nm, umfassen. Include wavelength range from 350 to 450 nm, preferably from 380 to 400 nm.

Um besonders effizient Oberflächenbereiche mit unterschiedlichen Beschaffenheiten im Rahmen eines Scan-Vorgangs erfassen zu können, kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Projektionseinheiten von zumindest einem der Abbildungssysteme Beleuchtungseinheiten zur Erzeugung von Licht in jeweils verschiedenen In order to be able to capture surface areas with different properties in a particularly efficient manner in the course of a scanning process, it can advantageously be provided that the projection units of at least one of the imaging systems have lighting units for generating light in different

Wellenlängenbereichen umfassen. Include wavelength ranges.

Eine Ausgestaltung einer Aufnahmeanordnung mit Vorteilen insbesondere für die Miniaturisierung des Aufbaus der Aufnahmeanordnung kann erzielt werden, wenn ausgewählte, insbesondere alle, Abbildungssysteme jeweils eine Bildaufnahmeeinheit A configuration of a recording arrangement with advantages, in particular for the miniaturization of the structure of the recording arrangement, can be achieved if selected, in particular all, imaging systems each have an image recording unit

und eine Projektionseinheit umfassen. and a projection unit.

Um nach einer Unterbrechung der Erstellung eines Gesamtabbilds fortsetzen zu können, kann vorgesehen sein, dass die Steuer- und Verarbeitungseinheit dazu ausgebildet ist, im Fall, dass bereits ein vorab erstelltes Gesamtabbild zumindest von Bereichen der Kavität, und gegebenenfalls des die Kavität umgebenden Bereichs oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, insbesondere zumindest von Bereichen der Körperöffnung und gegebenenfalls des die Körperöffnung umgebenden Bereichs oder von Referenzstrukturen außerhalb, vorzugsweise zumindest von Bereichen des Gehörgangs und gegebenenfalls der Ohrmuschel vorliegt, In order to be able to continue the creation of an overall image after an interruption, it can be provided that the control and processing unit is designed to, in the event that a previously created overall image at least of areas of the cavity, and possibly the area surrounding the cavity or of Reference structures outside the cavity, in particular at least from areas of the body opening and possibly the area surrounding the body opening or from reference structures outside, preferably at least from areas of the auditory canal and possibly the auricle,

- bei der Aufnahme von Abbildern zu überprüfen, ob eine Übereinstimmung des jeweils aufgenommenen Bereichs mit den vorab aufgenommenen Bereichen vorliegt, - when recording images to check whether there is a match between the recorded area and the previously recorded areas,

- sofern keine Übereinstimmung vorliegt, die Abbildungssysteme anzusteuern, weitere einzelne Abbilder zu erstellen, - if there is no agreement, control the imaging systems to create additional individual images,

- zu überprüfen ob und/oder an welcher Stelle die einzelnen erstellten Abbilder mit dem zuvor erstellten Gesamtabbild übereinstimmen, und - to check whether and / or at which point the individual created images match the previously created overall image, and

- wenn eine Übereinstimmung gefunden wurde, die Erstellung des Gesamtabbilds, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Kavität und/oder des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, vorzugsweise zumindest von Bereichen der Körperöffnung und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder von Referenzstrukturen, besonders bevorzugt zumindest von Teilen des Gehörgangs und/oder der Ohrmuschel, an der If a match has been found, the creation of the overall image, in particular at least parts of the inner area of the cavity and / or the area surrounding the cavities and / or reference structures outside the cavity, preferably at least areas of the body opening and possibly the body surface surrounding the body opening or of reference structures, particularly preferably at least parts of the auditory canal and / or the auricle, on the

ermittelten Stelle fortzusetzen. determined point to continue.

Für eine besonders präzise dreidimensionale Wiedergabe der Oberfläche - von Kavitäten, insbesondere von Teilen von Kavitäten und/oder zumindest von Teilen des Innenbereichs von Gegenständen und gegebenenfalls des Außenbereichs der Kavität oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, insbesondere von Teilen des äußeren Gehörgangs und gegebenenfalls der Ohrmuschel des Probanden - kann vorgesehen sein, dass die Steuer- und Verarbeitungseinheit dazu ausgebildet ist, For a particularly precise three-dimensional reproduction of the surface - of cavities, in particular parts of cavities and / or at least parts of the inner area of objects and possibly the outer area of the cavity or of reference structures outside the cavity, in particular parts of the external auditory canal and possibly the auricle of the test person - it can be provided that the control and processing unit is designed to

- für den zu untersuchenden Messraum einen dreidimensionalen Aufnahmeraum vorzugeben, - to specify a three-dimensional recording room for the measuring room to be examined,

- jedes der erstellten Abbilder der Kavität, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Kavität und/oder des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, vorzugsweise zumindest von Bereichen der Körperöffnung und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder Referenzstruktur, besonders bevorzugt zumindest von Teilen des Gehörgangs, gegebenenfalls des Trommelfells und gegebenenfalls der Ohrmuschel, in ein - each of the created images of the cavity, in particular at least parts of the inner area of the cavity and / or the area surrounding the cavities and / or reference structures outside the cavity, preferably at least areas of the body opening and possibly the body surface or reference structure surrounding the body opening, in particular preferably at least parts of the auditory canal, optionally the eardrum and optionally the auricle, in one

gemeinsames Koordinatensystem in den dreidimensionalen Aufnahmeraum zu registrieren, to register a common coordinate system in the three-dimensional recording space,

- den Aufnahmeraum in Voxel zu unterteilen, - divide the recording room into voxels,

- unter den Voxeln des Aufnahmeraums nach Oberflächen-Voxel zu suchen, in das ein Abbild der Oberfläche der Kavität, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Kavität und/oder des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, vorzugsweise zumindest von Bereichen der Körperöffnung und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder Referenzstruktur, besonders bevorzugt des Ohrs, höchst vorzugsweise zumindest von Teilen des Gehörgangs und/oder der Ohrmuschel, fällt, - Search under the voxels of the receiving space for surface voxels in which an image of the surface of the cavity, in particular at least parts of the inner area of the cavity and / or the area surrounding the cavities and / or of reference structures outside the cavity, preferably at least from Areas of the body opening and possibly the body surface or reference structure surrounding the body opening, particularly preferably the ear, most preferably at least parts of the auditory canal and / or the auricle,

- aufgrund der einzelnen Aufnahme-Abbilder, die in das jeweilige Oberflächen-Voxel fallen, einen Punkt festzulegen, der die tatsächliche Lage der Oberfläche im OberflächenVoxel möglichst gut repräsentiert und - On the basis of the individual image images that fall into the respective surface voxel, to define a point which represents the actual position of the surface in the surface voxel as well as possible and

- eine Gesamtoberfläche der Kavität, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Kavität und/oder des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, vorzugsweise zumindest von Bereichen der Körperöffnung und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder Referenzstruktur, besonders bevorzugt des Ohrs, höchst vorzugsweise zumindest von Teilen des Gehörgangs, gegebenenfalls des Trommelfells und/oder der Ohrmuschel, anhand der Oberflächen-Voxel sowie der Oberflächenpunkte innerhalb der Oberflächen-- a total surface of the cavity, in particular at least parts of the inner area of the cavity and / or the area surrounding the cavities and / or reference structures outside the cavity, preferably at least areas of the body opening and possibly the body surface or reference structure surrounding the body opening, particularly preferably the Ear, most preferably at least parts of the auditory canal, possibly the eardrum and / or the auricle, based on the surface voxels and the surface points within the surface

Voxel zu erstellen. Create voxels.

Eine weitere Vereinfachung des Modellaufbaus, gespeist von Abbildern bzw. Punktewolken aus den mindestens zwei Abbildungssystemen, während des ScanVorganges, kann erzielt werden, wenn die Steuer- und Verarbeitungseinheit dazu ausgebildet ist, den Verschluss aller Bildaufnahmeeinheiten der Abbildungssysteme derart zu betätigen, A further simplification of the model structure, fed by images or point clouds from the at least two imaging systems, can be achieved during the scanning process if the control and processing unit is designed to operate the shutter of all image recording units of the imaging systems in such a way that

- dass die Aufnahmezeitpunkte der mit den Abbildungssystemen erstellten dreidimensionalen Abbilder einen vorgegebenen zeitlichen Abstandsschwellenwert, insbesondere von 700 ms, insbesondere 100 ms, vorzugsweise 20 ms, zueinander nicht überschreiten, - that the recording times of the three-dimensional images created with the imaging systems do not exceed a predetermined time interval threshold value, in particular of 700 ms, in particular 100 ms, preferably 20 ms, to one another,

- besonders bevorzugt, dass die Aufnahme der dreidimensionalen Abbilder bei allen Abbildungssystemen gleichzeitig erfolgt. - It is particularly preferred that the three-dimensional images are recorded simultaneously in all imaging systems.

Eine besonders präzise dreidimensionale Wiedergabe der Oberflächen kann A particularly precise three-dimensional reproduction of the surfaces can

sichergestellt werden, wenn die Steuer- und Verarbeitungseinheit dazu ausgebildet ist, das dritte Abbildungssystem zusätzlich zum ersten Abbildungssystem und zum zweiten can be ensured if the control and processing unit is designed to include the third imaging system in addition to the first imaging system and the second

Abbildungssystem zur Erstellung dreidimensionaler Abbilder von Kavitäten gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren, vorzugsweise zur Kalibrierung, für die Ermittlung des Imaging system for creating three-dimensional images of cavities according to a method according to the invention, preferably for calibration, for determining the

Aufnahme-Abbilds und des Gesamt-Abbilds, heranzuziehen. The recording image and the overall image are to be used.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen. Further advantages and configurations of the invention emerge from the description and the accompanying drawings.

Die Erfindung ist im Folgenden anhand von besonders vorteilhaften, aber nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beispielhaft beschrieben. The invention is shown schematically in the following with the aid of particularly advantageous but not restrictive exemplary embodiments in the drawings and is described by way of example with reference to the drawings.

Im Folgenden zeigen schematisch: The following shows schematically:

Fig. 1 eine Darstellung einer erfindungsgemäßen Aufnahmeanordnung, 1 shows a representation of a receiving arrangement according to the invention,

Fig. 2 schematisch die Vermessung von zumindest Teilen des äußeren Gehörgangs, der Ohrmuschel und des Trommelfells mit der Aufnahmeanordnung, Fig. 2 schematically the measurement of at least parts of the external auditory canal, the auricle and the eardrum with the recording arrangement,

Fig. 3 ein erstes Ausführungsbeispiel des dritten Abbildungssystems, 3 shows a first embodiment of the third imaging system,

Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel des dritten Abbildungssystems, 4 shows a second embodiment of the third imaging system,

Fig. 5 ein drittes Ausführungsbeispiel des dritten Abbildungssystems, 5 shows a third embodiment of the third imaging system,

Fig. 6 ein Beispiel eines Zufallsbilds, 6 shows an example of a random image,

Fig. 7a, 7b, 7/c schematisch drei erstellte dreidimensionale Abbilder, 7a, 7b, 7 / c schematically three created three-dimensional images,

Fig. 7d die Abbilder aus den Fig. 7a, 7b, 7c transformiert in ein gemeinsames AufnahmeKoordinatensystem, 7d shows the images from FIGS. 7a, 7b, 7c transformed into a common recording coordinate system,

Fig. 7e schematisch ein erstelltes Gesamtabbild in Form eines Oberflächenmodells von zumindest Teilen des äußeren Gehörgangs, der Ohrmuschel und des Trommelfells, 7e schematically shows an overall image created in the form of a surface model of at least parts of the external auditory canal, the auricle and the eardrum,

Fig. 8 schematisch die Registrierung von Aufnahme-Abbildern in ein Gesamtabbild von zumindest Teilen des äußeren Gehörgangs, der Ohrmuschel und des Trommelfells. 8 schematically shows the registration of recorded images in an overall image of at least parts of the external auditory canal, the auricle and the eardrum.

Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau einer erfindungsgemäßen Aufnahmeanordnung 100 zur Erstellung dreidimensionaler Abbilder von Kavitäten, insbesondere von Teilen von Kavitäten und/oder zumindest von Teilen des Innenbereichs von Gegenständen, und gegebenenfalls des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität. Im gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst die Aufnahmeanordnung 100 einen Träger 10 mit einer Vorzugsvorschubrichtung zum Vorschub in eine Kavität, eine Steuerungs- und Verarbeitungseinheit 20 sowie ein erstes Abbildungssystem 1, ein zweites Abbildungssystem 2 und ein drittes Abbildungssystem 3. 1 schematically shows the structure of a receiving arrangement 100 according to the invention for creating three-dimensional images of cavities, in particular of parts of cavities and / or at least parts of the inner area of objects, and possibly the area surrounding the cavities and / or of reference structures outside the cavity. In the exemplary embodiment shown, the receiving arrangement 100 comprises a carrier 10 with a preferred feed direction for feeding into a cavity, a control and processing unit 20 and a first imaging system 1, a second imaging system 2 and a third imaging system 3.

Ein derartiges Abbildungssystem 1, 2, 3 kann beispielsweise zwei Bildaufnahmeeinheiten umfassen, sodass mit Hilfe von Stereoskopie bzw. aus verschiedenen Blickwinkeln aufgenommenen Abbildern ein räumlicher Eindruck der aufgenommenen Bereiche des Ohrs bzw. auch der Kavität oder des Gegenstands erzielt werden kann. Alternativ kann ein Abbildungssystem eine Bildaufnahmeeinheit und einen Projektor umfassen. Such an imaging system 1, 2, 3 can include, for example, two image recording units so that a spatial impression of the recorded areas of the ear or the cavity or the object can be achieved with the aid of stereoscopy or images recorded from different angles. Alternatively, an imaging system can comprise an image recording unit and a projector.

Das erste Abbildungssystem 1, das zweite Abbildungssystem 2, und das dritte Abbildungssystem 3 sind dabei auf dem Träger 10 zueinander bewegungs- und drehungsstarr angeordnet und umfassen im gezeigten Ausführungsbeispiel in Fig. 1 und Fig. 2 jeweils eine Bildaufnahmeeinheit und eine Projektionseinheit. The first imaging system 1, the second imaging system 2, and the third imaging system 3 are arranged on the carrier 10 so as to be rigid with respect to movement and rotation and in the exemplary embodiment shown in FIGS. 1 and 2 each comprise an image recording unit and a projection unit.

Die Abbildungssysteme 1, 2, 3 umfassen im gezeigten Ausführungsbeispiel jeweils eine Bildaufnahmeeinheit 11, 21, 31 mit Jeweils einem Objektiv und einem Videosensor und einer Projektionseinheit 12, 22, 32 umfassend jeweils ein Objektiv, ein Dia, welches ein vorgegebenes Zufallsbild Z bzw. Projektionsmuster trägt, eine Kondensoroptik sowie eine Lichtquelle. Die Bildaufnahmeeinheit 11, 21, 31 und die Projektionseinheit 12, 22, 32 sind dabei jeweils mechanisch starr miteinander verbunden. Die Position und Orientierung der Bildaufnahmeeinheit 11, 21, 31 und der Projektionseinheit 12, 22, 32 zueinander wird durch beispielsweise extrinsische Kalibration ermittelt. Ein derartiger Aufbau der Abbildungssysteme 1, 2, 3 kann bei allen erfindungsgemäßen Verfahren bzw. Aufnahmeanordnungen 100 Anwendung finden. In the exemplary embodiment shown, the imaging systems 1, 2, 3 each include an image recording unit 11, 21, 31 each with an objective and a video sensor and a projection unit 12, 22, 32 each comprising an objective, a slide, which contains a predetermined random image Z or projection pattern carries, a condenser optics and a light source. The image recording unit 11, 21, 31 and the projection unit 12, 22, 32 are each mechanically rigidly connected to one another. The position and orientation of the image recording unit 11, 21, 31 and the projection unit 12, 22, 32 with respect to one another is determined by extrinsic calibration, for example. Such a structure of the imaging systems 1, 2, 3 can be used in all methods or recording arrangements 100 according to the invention.

Das erste Abbildungssystem 1 ist zur Erfassung dreidimensionaler Abbilder A; zumindest des Innenbereichs der Kavität im Bezug auf ein erstes Koordinatensystem K+ ausgebildet. Das erste Abbildungssystem 1 kann beispielsweise auch für die Erfassung von Teilen des die Kavität umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität bzw. der Ohrmuschel M, insbesondere Flächen der Ohrmuschel M, die mit einem größeren Abbildungssystem wie z.B. dem zweiten Abbildungssystem 2 nicht zugänglich sind, verwendet werden. Dies ist besonders vorteilhaft z.B. am Ende eines ScanVorgangs, wenn die Aufnahmeanordnung 100 aus der Kavität bzw. dem Gehörgang G The first imaging system 1 is for capturing three-dimensional images A; formed at least the inner region of the cavity in relation to a first coordinate system K +. The first imaging system 1 can, for example, also be used for capturing parts of the area surrounding the cavity and / or reference structures outside the cavity or the auricle M, in particular areas of the auricle M that are not accessible with a larger imaging system such as the second imaging system 2 are to be used. This is particularly advantageous, for example, at the end of a scanning process when the receiving arrangement 100 is removed from the cavity or the auditory canal G.

herausgezogen wird. is pulled out.

Das zweite Abbildungssystem 2 ist dazu ausgebildet, ein dreidimensionales Abbild des Außenbereichs, der die Kavität umgibt, und/oder Referenzstrukturen außerhalb der Kavität im Bezug auf ein zweites Koordinatensystem K, zu erfassen, wenn der Träger 10 zumindest teilweise in diese Kavität eingebracht ist. Bei derartigen Referenzstrukturen kann es sich beispielsweise um strukturierte Bereiche z. B. der Oberfläche eines The second imaging system 2 is designed to capture a three-dimensional image of the outer area surrounding the cavity and / or reference structures outside the cavity in relation to a second coordinate system K when the carrier 10 is at least partially introduced into this cavity. Such reference structures can be, for example, structured areas such. B. the surface of a

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Gegenstands wie z.B. eines Roboters handeln. Das Sichtfeld S,„ des zweiten Abbildungssystems 2 kann beliebig eingerichtet werden. Act like a robot. The field of view S 1 ″ of the second imaging system 2 can be set up as desired.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist das erste Abbildungssystem 1 im Bereich der in Vorschubrichtung orientierten Stirnseite des Trägers 10 angeordnet und in Vorschubrichtung ausgerichtet. Dies bedeutet, dass das erste Abbildungssystem 1 auf derjenigen Seite des Trägers 10 angeordnet ist, die beim Einbringen in eine Kavität vorne ist und zuerst in die Kavität eingeführt wird und derart orientiert ist, dass es während des Vorschubs in die Kavität Aufnahmen des Innenbereichs der Kavität aufnimmt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist das erste Abbildungssystem 1 auf der Längsachse mittig auf der Stirnseite des Trägers 10 angeordnet, die in Vorschubrichtung orientiert ist. Dies ist jedoch keinesfalls zwingend erforderlich und das erste Abbildungssystem 1 kann alternativ dazu im Bezug zum Mittelpunkt der Stirnseite des Trägers 10 versetzt angeordnet sein. Alternativ zur Ausrichtung in Vorschubrichtung kann das erste Abbildungssystem 1 in einem Bereich eines Winkels von +180° bis -180° zur Vorschubrichtung oder Längsachse des Trägers 10 ausgerichtet sein. Das Sichtfeld S; des ersten Abbildungssystems 1 kann beliebig eingerichtet werden. In the exemplary embodiment shown, the first imaging system 1 is arranged in the region of the end face of the carrier 10 oriented in the feed direction and is aligned in the feed direction. This means that the first imaging system 1 is arranged on that side of the carrier 10 which is at the front when it is introduced into a cavity and is first introduced into the cavity and is oriented in such a way that it receives images of the interior of the cavity during the advance into the cavity records. In the exemplary embodiment shown, the first imaging system 1 is arranged on the longitudinal axis centrally on the end face of the carrier 10, which is oriented in the feed direction. However, this is by no means absolutely necessary and the first imaging system 1 can alternatively be arranged offset in relation to the center point of the end face of the carrier 10. As an alternative to alignment in the feed direction, the first imaging system 1 can be aligned in a range of an angle of + 180 ° to -180 ° to the feed direction or the longitudinal axis of the carrier 10. The field of view S; of the first imaging system 1 can be set up as desired.

Alternativ dazu kann das erste Abbildungssystem 1 auch zur Erfassung von dreidimensionalen Abbildern A, der Umgebung des Trägers 10 in Bezug auf das erste Koordinatensystem K+; ausgebildet sein, an einer beliebigen Position des in die Kavität einzuführenden Teils des Trägers 10 angeordnet sein und gegebenenfalls zumindest ein planares Spiegelelement 33; 33a, 33b oder ein rotationssymmetrisches und in radialer oder axialer Richtung gekrümmtes, insbesondere hyperboloides oder paraboloides oder kegelförmiges, Spiegelelement 33 zur Erfassung von dreidimensionalen Abbildern A; der Umgebung in einem Winkel von bis zu 360° um die Längsachse des Trägers 10 As an alternative to this, the first imaging system 1 can also be used to acquire three-dimensional images A, of the surroundings of the carrier 10 in relation to the first coordinate system K +; be designed, be arranged at any position of the part of the carrier 10 to be introduced into the cavity and optionally at least one planar mirror element 33; 33a, 33b or a rotationally symmetrical and in the radial or axial direction curved, in particular hyperboloid or paraboloid or conical, mirror element 33 for capturing three-dimensional images A; the surroundings at an angle of up to 360 ° around the longitudinal axis of the carrier 10

umfassen. include.

Das erste Koordinatensystem K; ist in Bezug zum Träger 10 festgelegt und wird abhängig von der Position und Ausrichtung des Abbildungssystems 1 in Bezug zum Träger 10 definiert. The first coordinate system K; is defined in relation to the carrier 10 and is defined depending on the position and orientation of the imaging system 1 in relation to the carrier 10.

Das zweite Abbildungssystem 2 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel im Bereich derjenigen Stirnseite des Trägers 10 angeordnet, die der in Vorschubrichtung orientierten Stirnseite gegenüberliegt und kann bezüglich einer beliebigen Position des nicht in die Kavität einzuführenden Teils des Träges 10 angeordnet und in einem Bereich eines Winkels von +180° bis -180° zur Vorschubrichtung oder Längsachse des Trägers 10 In the exemplary embodiment shown, the second imaging system 2 is arranged in the area of that end face of the carrier 10 which is opposite the end face oriented in the feed direction and can be arranged with respect to any position of the part of the carrier 10 that is not to be inserted into the cavity and in an area of an angle of +180 ° to -180 ° to the feed direction or the longitudinal axis of the carrier 10

ausgerichtet sein. Das zweite Abbildungssystem 2 kann beispielsweise, wie in Fig. 1 erfasst, zur Längsachse des Trägers 10 angeordnet sein und in Vorschubrichtung in Bezug zum Träger 10 ausgerichtet sein. be aligned. The second imaging system 2 can, for example, as recorded in FIG. 1, be arranged to the longitudinal axis of the carrier 10 and be oriented in the feed direction in relation to the carrier 10.

Das zweite Koordinatensystem K, ist in Bezug zum Träger 10 festgelegt und wird abhängig von der Position und Ausrichtung des Abbildungssystems 2 in Bezug zum Träger 10 definiert. The second coordinate system K 1 is defined in relation to the carrier 10 and is defined as a function of the position and orientation of the imaging system 2 in relation to the carrier 10.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst die Aufnahmeanordnung 100 weiters ein drittes Abbildungssystem 3, das eine dritte Bildaufnahmeeinheit 31 umfasst. Das dritte Abbildungssystem 3 ist in den Ausführungsbeispielen in Fig. 1 und Fig. 2 orthogonal zur Längsachse ausgerichtet. Dies ist jedoch keinesfalls zwingend erforderlich. Alternativ dazu kann das dritte Abbildungssystem 3 auch in jedem anderen Bereich eines Winkels von +180° bis -180° zur Vorschubrichtung oder Längsachse des Trägers 10 orientiert sein. Weiters ist das dritte Abbildungssystem 3 zur Erfassung von dreidimensionalen Abbildern As der Umgebung des Trägers 10 im Bezug auf ein drittes Koordinatensystem K3 ausgebildet. Das Sichtfeld S3 des dritten Abbildungssystems 3 kann beliebig eingerichtet werden. In the exemplary embodiment shown, the recording arrangement 100 furthermore comprises a third imaging system 3, which comprises a third image recording unit 31. In the exemplary embodiments in FIGS. 1 and 2, the third imaging system 3 is aligned orthogonally to the longitudinal axis. However, this is by no means absolutely necessary. As an alternative to this, the third imaging system 3 can also be oriented in any other area at an angle of + 180 ° to -180 ° to the feed direction or longitudinal axis of the carrier 10. Furthermore, the third imaging system 3 is designed to capture three-dimensional images As of the surroundings of the carrier 10 in relation to a third coordinate system K3. The field of view S3 of the third imaging system 3 can be set up as desired.

Das dritte Koordinatensystem K3 ist in Bezug zum Träger 10 festgelegt und wird abhängig von der Position und Ausrichtung des Abbildungssystems 3 in Bezug zum Träger 10 definiert. The third coordinate system K3 is established in relation to the carrier 10 and is defined as a function of the position and orientation of the imaging system 3 in relation to the carrier 10.

Das dritte Abbildungssystem 3 ist dabei in Ergänzung zum ersten Abbildungssystem 1 vorgesehen, und im Fall, dass das erste Abbildungssystem 1 im Bereich der in Vorschubrichtung orientierten Stirnseite des Trägers 10 angeordnet ist, zur Erfassung von dreidimensionalen Abbildern As der Umgebung des Trägers 10 ausgebildet. The third imaging system 3 is provided as a supplement to the first imaging system 1, and in the event that the first imaging system 1 is arranged in the area of the end face of the carrier 10 oriented in the feed direction, it is designed to capture three-dimensional images As of the surroundings of the carrier 10.

Zwar umfasst die Aufnahmeanordnung 100 in den Ausführungsbeispielen in Fig. 1 und Fig. 2 ein drittes Abbildungssystem 3, dies ist jedoch keinesfalls zwingend erforderlich. Alternativ dazu kommt eine erfindungsgemäße Aufnahmeanordnung 100 bzw. ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Aufnahme dreidimensionaler Abbilder, insbesondere von Teilen von Kavitäten und/oder zumindest von Teilen des Innenbereichs von Gegenständen und gegebenenfalls des die Kavitäten umgebenden Außenbereichs und/oder von _Referenzstrukturen außerhalb der Kavität auch mit zwei Abbildungssystemen aus. Auch in diesem Fall ist eine ausreichend genaue Vermessung Although the recording arrangement 100 in the exemplary embodiments in FIGS. 1 and 2 includes a third imaging system 3, this is by no means absolutely necessary. Alternatively, there is a recording arrangement 100 according to the invention or a method according to the invention for recording three-dimensional images, in particular of parts of cavities and / or at least parts of the inner area of objects and possibly the outer area surrounding the cavities and / or of reference structures outside the cavity, also with two Imaging systems. In this case too, the measurement is sufficiently accurate

bzw. dreidimensionale Aufnahme der Kavitäten bzw. des Innenbereichs von or three-dimensional image of the cavities or the interior of

Gegenständen möglich, auch wenn diese keine markante Oberflächenstruktur bzw. eine glatte Oberfläche aufweisen. Objects possible, even if they do not have a distinctive surface structure or a smooth surface.

Die Steuer- und Verarbeitungseinheit 20 der Aufnahmeanordnung 100 steht mit den Abbildungssystemen 1, 2, 3 des Trägers 10 in Datenkommunikation. Diese Datenkommunikation kann dabei drahtlos beispielsweise mittels Bluetooth oder WLan oder auch über ein Datenkabel realisiert sein. Die Steuer- und Verarbeitungseinheit 20 ist weiters dazu ausgebildet, die einleitend erläuternden Kalibrierungs-, Transformations- und The control and processing unit 20 of the recording arrangement 100 is in data communication with the imaging systems 1, 2, 3 of the carrier 10. This data communication can be implemented wirelessly, for example using Bluetooth or WLan, or also via a data cable. The control and processing unit 20 is also designed to carry out the calibration, transformation and

Registrierarbeiten auszuführen. To carry out registration work.

Im einzelnen wird vorab eine Kalibrierung jeweils der einzelnen Abbildungssysteme 1, 2, 3 durchgeführt, z.B. hinsichtlich resultierender optischer Brennweiten, Linsenverzerrungsparametern, dreidimensionaler Ausrichtung der Projektion und der Kamera in allen 6 Freiheitsgraden zueinander, und anschließend eine Kalibrierung der Abbildungssysteme zueinander unter Verwendung eines Kalibrierobjektes durchgeführt und für jedes der Abbildungssysteme 1, 2, 3 eine Koordinaten-Transformation KT+, KT», KT3 vom jeweiligen Koordinatensystem 1, 2, 3 in ein gemeinsame AufnahmeKoordinatensystem Ka ermittelt. Die Koordinaten-Transformationen KT+, KT», KT3 ordnen dabei den jeweiligen Positionen der Messraumpunkte, die von den Abbildungssystemen 1, 2, 3 vom Kalibrierobjekt erfasst wurden, genau eine Position im gemeinsamen Aufnahme-Koordinatensystem Ka zu. Bei diesen Positionen im gemeinsamen dreidimensionalen Koordinatensystem KA kann es sich insbesondere um Voxelpositionen In detail, a calibration of the individual imaging systems 1, 2, 3 is carried out beforehand, e.g. with regard to the resulting optical focal lengths, lens distortion parameters, three-dimensional alignment of the projection and the camera in all 6 degrees of freedom, and then the imaging systems are calibrated to one another using a calibration object and for each of the imaging systems 1, 2, 3 a coordinate transformation KT +, KT », KT3 is determined from the respective coordinate system 1, 2, 3 into a common recording coordinate system Ka. The coordinate transformations KT +, KT », KT3 assign exactly one position in the common recording coordinate system Ka to the respective positions of the measurement space points that were captured by the imaging systems 1, 2, 3 of the calibration object. These positions in the common three-dimensional coordinate system KA can in particular be voxel positions

handeln. act.

Auf diese Weise werden nun alle mit dem von der Aufnahmeanordnung 100 umfassten ersten und zweiten Abbildungssystem 1, 2 und gegebenenfalls dem dritten Abbildungssystem 3 erstellten dreidimensionalen Abbilder A+4, A», As, deren Aufnahmezeitpunkte einen vorgegebenen zeitlichen Abstandsschwellenwert zueinander nicht überschreitet, in das Aufnahme-Koordinatensystem Ka überführt. Diese annähernd gleichzeitige Aufnahme von Abbildern A-, A», As wird dadurch gewährleistet, dass die Steuer- und Verarbeitungseinheit 20 der Aufnahmeanordnung 100 dazu ausgebildet ist, den Verschluss aller Bildaufnahmeeinheiten 11, 21, 31 der Abbildungssysteme 1, 2, 3 derart zu betätigen, dass die Aufnahmezeitpunkte der mit den Abbildungssystemen 1, 2, 3 erstellten dreidimensionalen Abbilder Ay, A», Az einen vorgegebenen zeitlichen Abstandsschwellenwert von beispielsweise 700 ms, insbesondere 100 ms, vorzugsweise 20 ms, zueinander nicht überschreiten bzw. dass die Aufnahme der dreidimensionalen Abbilder A+, A», Az bei allen Abbildungssystemen 1, 2, 3 besonders bevorzugt gleichzeitig erfolgt. In this way, all three-dimensional images A + 4, A », As created with the first and second imaging systems 1, 2 and, if applicable, the third imaging system 3 included in the recording arrangement 100, the recording times of which do not exceed a predetermined temporal distance threshold from one another, are included in the Recording coordinate system Ka transferred. This almost simultaneous recording of images A-, A », As is ensured by the fact that the control and processing unit 20 of the recording arrangement 100 is designed to actuate the shutter of all image recording units 11, 21, 31 of the imaging systems 1, 2, 3 in this way that the recording times of the three-dimensional images Ay, A », Az created with the imaging systems 1, 2, 3 do not exceed a predetermined time interval threshold value of, for example, 700 ms, in particular 100 ms, preferably 20 ms, or that the three-dimensional images are recorded A +, A », Az is particularly preferably carried out simultaneously in all imaging systems 1, 2, 3.

Die innerhalb eines vorgegebenen zeitlichen Abstandsschwellenwerts mit dem Abbildungssystem 1 erfassten Abbild A, dem Abbildungssystem 2 erfassten Abbild A», The image A captured by the imaging system 1, the image A captured by the imaging system 2 within a predetermined time distance threshold value »,

dem Abbildungssystem 3 erfassten Abbild Az werden im Folgenden mit "t" gekennzeichnet. Die darauffolgend jeweils im vorgegebenen zeitlichen Abstandsschwellenwert erfassten Abbilder sind mit t+1, ..., t+N gekennzeichnet, beispielsweise Ay, Ayıız, Attın-The images Az captured by the imaging system 3 are identified below with “t”. The subsequent images recorded in the predetermined time interval threshold value are marked with t + 1, ..., t + N, for example Ay, Ayıız, Attın-

Die Generierung von Abbildern A+;, A», Az wird so lange fortgesetzt, bis die benötigte Aufnahmefläche, bei Bedarf durch Ausführung von beispielsweise Vorschubbewegungen, Rotationsbewegungen, Schwenkbewegungen mit dem Träger 10, erfasst ist. The generation of images A + ;, A », Az is continued until the required recording surface is covered, if necessary by executing feed movements, rotational movements, pivoting movements with the carrier 10, for example.

Den Anwendungsbereichen der Erfindung ist gemein, dass eine dreidimensionale Abbildung von derartigen schwerzugänglichen Bereichen wie dem Gehörgang G eines Menschen oder Tiers, dem Innenbereich von Körperöffnungen von Menschen oder Tieren bzw. dem Innenbereich von Gegenständen oder Kavitäten nur schwierig dreidimensionale Modelle erstellt werden können bzw. diese schwer vermessen werden können, da die Aufnahmebereiche der Kavität gegebenenfalls schwer zugänglich sind, gegebenenfalls miniaturisierte Abbildungssysteme erfordern und eine Oberfläche mit wenig bzw. unzureichender Struktur aufweisen können, die die räumliche Verortung einzelner dreidimensionaler Abbilder A+;, As, As im Rahmen der Registrierung zu einem Modell bzw. The areas of application of the invention have in common that a three-dimensional image of such difficult-to-access areas such as the auditory canal G of a person or animal, the interior of body openings of people or animals or the interior of objects or cavities can only be created with difficulty or three-dimensional models can be measured with difficulty, since the receiving areas of the cavity may be difficult to access, may require miniaturized imaging systems and may have a surface with little or inadequate structure, which the spatial location of individual three-dimensional images A +;, As, As in the context of the registration to a Model or

Gesamtabbild GA schwierig gestaltet. Overall image GA designed difficult.

Die Erfindung bietet dazu Abhilfe indem, wie zuvor erläutert, die über die einzelnen Abbildungssysteme 1, 2, 3 aufgenommenen Abbilder bzw. Punktewolken über die Koordinaten-Transformationen KT+4, KT», KTz in ein gemeinsames AufnahmeKoordinatensystem KA überführt werden, somit die Aufnahme-Bilder AA, die innerhalb eines vorgegeben zeitlichen Abstandsschwellenwerts t, generiert werden, zu einem integrierten Aufnahme-Abbild AA zusammengeführt werden und anschließend beim erfindungsgemäßen Verfahren eine Registrierung der erstellten Aufnahme-Abbilder AA zueinander in Bezug auf ein Referenz-Abbild RA durchgeführt wird. Dieses ReferenzAbbild RA entspricht dabei einem im integrierten Aufnahme-Abbild AA berücksichtigten Aufnahme-Abbild eines Abbildungssystems wie z.B. dem Aufnahme-Abbild des zweiten Abbildungssystems 2, dessen Aufnahmebereich gezielt auf eine Fläche mit hinreichender Struktur gerichtet ist und daher für die Orientierung herangezogen werden kann. The invention provides a remedy for this in that, as explained above, the images or point clouds recorded via the individual imaging systems 1, 2, 3 are transferred via the coordinate transformations KT + 4, KT », KTz into a common recording coordinate system KA, thus the recording Images AA, which are generated within a predetermined time interval threshold value t, are merged to form an integrated image image AA and then, in the method according to the invention, the created image images AA are registered with respect to one another with reference to a reference image RA. This reference image RA corresponds to a recording image of an imaging system taken into account in the integrated recording image AA, such as the recording image of the second imaging system 2, the recording area of which is aimed specifically at a surface with sufficient structure and can therefore be used for orientation.

Ein derartiger strukturierter Bereich findet sich beispielsweise im aufgenommenen Außenbereich von Kavitäten bzw. Gegenständen oder an der Körperoberfläche, die Körperöffnungen umgibt, so wie beispielsweise die Ohrmuschel M als strukturierter Bereich für die Registrierung von Abbildern des Gehörgangs G und gegebenenfalls des Trommelfells TF dienen kann. Das Referenz-Abbild RA ist Teil des Aufnahme-Abbilds AA. Such a structured area can be found, for example, in the recorded outer area of cavities or objects or on the body surface that surrounds body openings, such as the auricle M, for example, can serve as a structured area for the registration of images of the auditory canal G and possibly the eardrum TF. The reference image RA is part of the recorded image AA.

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In jedem innerhalb eines vorgegebenen Abstandschwellenwertes generierten integrierten Aufnahme-Abbild AAy, AAyı, ..., AAyun befindet sich ein für die Umsetzung der Registrierung verwendetes Referenz-Abbildes RA, RAyı, ..., RAyun, das dem AufnahmeAbbild des zweiten Abbildungssystems 2 entspricht. In each integrated recording image AAy, AAyı, ..., AAyun generated within a predetermined distance threshold value there is a reference image RA, RAyı, ..., RAyun which is used for the implementation of the registration and which corresponds to the recording image of the second imaging system 2 .

Bei der Registrierung dienen übereinstimmende überlappende Bildpunkte bzw. der jeweils aktuell aufgenommenen dreidimensionalen Abbilder bzw. Bildpunktwolken, die z.B. denselben Oberflächenpunkt der aufzunehmenden Oberfläche abbilden, zur räumlichen Verortung im dreidimensionalen Gesamtabbild GA. During the registration, matching overlapping image points or the currently recorded three-dimensional images or image point clouds, which for example depict the same surface point of the surface to be recorded, are used for spatial localization in the three-dimensional overall image GA.

D.h. die jeweiligen Übereinstimmungsbereiche zwischen zwei dreidimensionalen Abbildern bzw. Bildpunktwolken, im hier genannten Verfahren zwischen zwei Referenzabbildern, z.B. RA, und RA bei Frame-to-Frame Registrierung, dienen zur Orientierung für über den jeweiligen Übereinstimmungsbereich hinausgehende dreidimensionale Abbilder, die zum Gesamtabbild GA hinzugefügt werden und so das Gesamtabbild GA stückweise erweitern. Die Registrierung kann für Flächen mit hinreichender Oberflächenstruktur gemäß dem dargestellten Vorgehen durch den Vorgang Frame-to-Frame, RA, und RA41, oder Frame-to-Model, RA zu GA, erfolgen. Bei den Positionen im gemeinsamen dreidimensionalen Aufnahme-Koordinatensystem KA des Gesamtmodells GA kann es sich insbesondere um Voxelpositionen handeln. That is, the respective areas of agreement between two three-dimensional images or clouds of pixels, in the method mentioned here between two reference images, e.g. RA, and RA with frame-to-frame registration, serve for orientation for three-dimensional images that go beyond the respective area of agreement and are added to the overall image GA and thus expand the overall image GA piece by piece. The registration can be done for areas with a sufficient surface structure according to the procedure shown using the process frame-to-frame, RA, and RA41, or frame-to-model, RA to GA. The positions in the common three-dimensional recording coordinate system KA of the overall model GA can in particular be voxel positions.

Das erfindungsgemäße Verfahren verschafft Abhilfe, wenn zumindest ein Abbildungssystem, z.B. das erste Abbildungssystem 1 bzw. das dritte Abbildungssystem 3, auf Flächen mit unzureichender Struktur gerichtet sind. Die Registrierung der über diese Abbildungssysteme aufgenommenen und in ein gemeinsames AufnahmeKoordinatensystem Ka durch Anwendung der Koordinaten-Transformationen KT+4, KT», KT3 übertragenen Abbilder erfolgt anhand topografisch charakteristischer Messoberflächenbereichen, die beispielsweise durch das zweite Abbildungssystem 2 erfasst und bereitgestellt werden. The method according to the invention provides a remedy if at least one imaging system, for example the first imaging system 1 or the third imaging system 3, is aimed at surfaces with inadequate structure. The images recorded via these imaging systems and transferred into a common recording coordinate system Ka by using the coordinate transformations KT + 4, KT », KT3 are registered on the basis of topographically characteristic measurement surface areas that are recorded and provided by the second imaging system 2, for example.

Die im Rahmen der Registrierung ermittelte Transformation T zur Verortung des jeweiligen Referenz-Abbilds RA im Gesamtabbild GA wird auf die in den einzelnen Aufnahme-Abbildern AA verarbeiteten, über das Referenz-Abbild RA hinausgehenden Abbilder, beispielsweise das Aufnahme-Abbild des ersten Abbildungssystems 1 und das Aufnahme-Abbild des dritten Abbildungssystems 3, unter Berücksichtigung der Koordinaten-Transformationen KT4; und KT3 ebenso angewendet. Die KoordinatenTransformationen KT+ und KT3 stehen in Beziehung zu T. The transformation T determined in the course of the registration for locating the respective reference image RA in the overall image GA is applied to the images processed in the individual image images AA that go beyond the reference image RA, for example the image image of the first imaging system 1 and the recorded image of the third imaging system 3, taking into account the coordinate transformations KT4; and KT3 also applied. The coordinate transformations KT + and KT3 are related to T.

Zur Berechnung der Transformation T kann beispielsweise die Methode von Horn, Berthold K. P. (1987), Closed-form solution of absolute orientation using unit quaternions. Journal of the Optical Society of America A: Optics, Image Science, and Vision, Volume 4, Issue 4, April 1987, pp.629-642, eingesetzt werden. The method by Horn, Berthold K. P. (1987), Closed-form solution of absolute orientation using unit quaternions. Journal of the Optical Society of America A: Optics, Image Science, and Vision, Volume 4, Issue 4, April 1987, pp.629-642.

Die dreidimensionalen Abbilder A;, A» und A; werden jeweils mit kalibrierten 3D-Sensoren aus Videobildern, welche die Messoberfläche mit sehr hoher räumlicher Auflösung repräsentieren, errechnet. Dazu kann beispielsweise die Methode von Weber, Michael & Humenberger, Martin & Kubinger, Wilfried. (2009), A very fast census-based stereo matching implementation on a graphics processing unit. 786 - 793. 10.1109/1CCVW.2009.5457622, eingesetzt werden. The three-dimensional images A ;, A »and A; are calculated with calibrated 3D sensors from video images that represent the measurement surface with a very high spatial resolution. For example, the method of Weber, Michael & Humenberger, Martin & Kubinger, Wilfried. (2009), A very fast census-based stereo matching implementation on a graphics processing unit. 786 - 793.10.1109 / 1CCVW.2009.5457622.

Die erfindungsgemäße Aufnahmeanordnung 100 bzw. das erfindungsgemäße Verfahren ist zur Erstellung dreidimensionaler Abbilder, insbesondere von Teilen von Kavitäten und/oder zumindest von Teilen des Innenbereichs von Gegenständen und gegebenenfalls des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, geeignet. The recording arrangement 100 according to the invention or the method according to the invention is suitable for creating three-dimensional images, in particular of parts of cavities and / or at least parts of the inner area of objects and possibly the area surrounding the cavities and / or of reference structures outside the cavity.

Die erfindungsgemäße Aufnahmeanordnung 100 bzw. das erfindungsgemäße Verfahren kann auch beispielsweise im Bereich der Industrie oder Robotik oder auch beispielsweise im kosmetischen oder chirurgischen Bereich Anwendung finden und zur Aufnahme dreidimensionaler Abbilder von Körperöffnungen von Menschen oder Tieren, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Körperöffnungen und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder von Referenzstrukturen, verwendet werden. Im Bereich der Chirurgie ist beispielsweise auch eine Anwendung z.B. zur Aufnahme dreidimensionaler Abbilder von inneren Organen mit The recording arrangement 100 according to the invention or the method according to the invention can also be used, for example, in the field of industry or robotics or also, for example, in the cosmetic or surgical field and for recording three-dimensional images of body orifices of humans or animals, in particular at least parts of the inner area of the body orifices and possibly of the body surface surrounding the body opening or of reference structures. In the field of surgery, for example, there is also an application, e.g. for recording three-dimensional images of internal organs

einer endoskopartig ausgebildeten Aufnahmeanordnung 100 möglich. a receiving arrangement 100 designed like an endoscope is possible.

Besonders bevorzugt kann eine erfindungsgemäße Aufnahmeanordnung 100 bzw. ein erfindungsgemäßes Verfahren dazu Einsatz finden, dreidimensionale Abbilder des Gehörgangs G, des Trommelfells TF und gegebenenfalls der Ohrmuschel M, zu erfassen. A recording arrangement 100 according to the invention or a method according to the invention can particularly preferably be used to capture three-dimensional images of the auditory canal G, the eardrum TF and, if necessary, the auricle M.

Allen diesen Anwendungsbereichen ist gemein, dass die Aufnahmebereiche schwer zugänglich sind, miniaturisierte Abbildungssysteme erfordern und gegebenenfalls eine All these areas of application have in common that the recording areas are difficult to access, require miniaturized imaging systems and possibly one

Oberfläche mit wenig Struktur aufweisen. Have a surface with little structure.

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. einer Fig. 2 shows an embodiment of a method or a method according to the invention

erfindungsgemäßen Aufnahmeanordnung 100 zur Aufnahme von dreidimensionalen Receiving arrangement 100 according to the invention for receiving three-dimensional

Abbildern des Ohrs O, insbesondere zumindest von Teilen des äußeren Gehörgangs und gegebenenfalls der Ohrmuschel. Die Aufnahmeanordnung 100 umfasst im gezeigten Ausführungsbeispiel einen Träger 10 mit einer Vorzugsvorschubrichtung zum Vorschub in den Gehörgang G. Das erste Abbildungssystem 1 ist zur Erfassung von dreidimensionalen Abbildern A; zumindest von Teilen des Gehörgangs G und bei Bedarf von Flächen der Ohrmuschel M und des Trommelfells TF ausgebildet und das zweite Abbildungssystem 2 ist dazu ausgebildet, dreidimensionale Abbilder A» zumindest von Teilen der Ohrmuscheln M zu erfassen, wenn der Träger 10 zumindest teilweise in den Gehörgang G eingebracht ist. Die Außenabmessungen des ersten Abbildungssystems 1 bzw. des Trägers 10 sind dabei für die Applikation in menschlichen Gehörgängen G und zu deren berührungsloser Oberflächenvermessung geeignet. Imaging of the ear O, in particular at least parts of the external auditory canal and possibly the auricle. In the exemplary embodiment shown, the recording arrangement 100 comprises a carrier 10 with a preferred feed direction for feeding into the auditory canal G. The first imaging system 1 is for capturing three-dimensional images A; formed at least from parts of the auditory canal G and, if necessary, from surfaces of the auricle M and the eardrum TF, and the second imaging system 2 is designed to capture three-dimensional images A »of at least parts of the auricles M when the wearer 10 is at least partially into the auditory canal G is introduced. The outer dimensions of the first imaging system 1 or of the carrier 10 are suitable for application in human auditory canals G and for their contactless surface measurement.

Das zweite Abbildungssystem 2 erfasst und vermisst dabei berührungslos die Oberfläche der in Fig. 2 schematisch dargestellten menschlicher Ohrmuschel M. Zu diesem Zweck sind die Außenabmessungen des zweiten Abbildungssystems 2 entsprechend der Applikation dahingehend gewählt, dass beispielsweise eine ergonomische, handgeführte oder eine automatisierte dreidimensionale Vermessung der benötigten Teile des Ohres O möglich ist. Das zweite Abbildungssystem 2 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel auf der Längsachse des Trägers 10 versetzt zur Mitte des Trägers 10, was allerdings keinesfalls The second imaging system 2 detects and measures the surface of the human auricle M shown schematically in FIG. 2 without contact. For this purpose, the external dimensions of the second imaging system 2 are selected according to the application so that, for example, an ergonomic, hand-guided or an automated three-dimensional measurement of the required parts of the ear O is possible. In the exemplary embodiment shown, the second imaging system 2 is offset on the longitudinal axis of the carrier 10 to the center of the carrier 10, but this is by no means

zwingend ist. is imperative.

Das zweite Abbildungssystem 2 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel in Fig. 1 und Fig. 2 im Bereich derjenigen Stirnseite des Trägers 10 angeordnet, die der in Vorschubrichtung orientierten Stirnseite gegenüberliegt und bezüglich einer Position des nicht in den Gehörgang einzuführenden Teil des Träges 10 angeordnet und zur Vorschubrichtung oder Längsachse des Trägers 10 ausgerichtet. In the exemplary embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the second imaging system 2 is arranged in the area of that end face of the carrier 10 which is opposite the end face oriented in the feed direction and is arranged with respect to a position of the part of the carrier 10 not to be inserted into the ear canal and to the feed direction or the longitudinal axis of the carrier 10 aligned.

Das in der Aufnahmeanordnung 100 in Fig. 2 umfasste dritte Abbildungssystem 3 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel im orthogonalen Winkel zur Vorschubrichtung oder Längsachse des Trägers 10 ausgerichtet. Das dritte Abbildungssystem 3 ist zur Erfassung von dreidimensionalen Abbildern As der Umgebung des Trägers im Bezug auf ein drittes Koordinatensystem K; ausgebildet. The third imaging system 3 included in the receiving arrangement 100 in FIG. 2 is oriented in the exemplary embodiment shown at an orthogonal angle to the feed direction or longitudinal axis of the carrier 10. The third imaging system 3 is for the acquisition of three-dimensional images As of the environment of the wearer in relation to a third coordinate system K; educated.

Dabei ist das erste Abbildungssystem 1 jedoch keinesfalls zwingenderweise an der in Vorschubrichtung orientierten Stirnseite des Trägers 10 angeordnet, sondern kann auch zur Erfassung von dreidimensionalen Abbildern A; der Umgebung des Trägers 10 an einer anderen Position des in die Kavität einzubringenden Teils des Trägers angeordnet In this case, however, the first imaging system 1 is by no means necessarily arranged on the end face of the carrier 10 oriented in the feed direction, but can also be used for the acquisition of three-dimensional images A; the surroundings of the carrier 10 at a different position of the part of the carrier to be introduced into the cavity

und z.B. im orthogonalen Winkel in zur Vorschubrichtung oder Längsachse des Trägers 10 ausgerichtet sein. and, for example, be oriented at an orthogonal angle in relation to the direction of advance or the longitudinal axis of the carrier 10.

Bei der Umgebung des Trägers handelt es sich, wie in Fig. 2 ersichtlich, um Teile des Gehörgangs G und des Trommelfells TF. Die Außenabmessungen des dritten Abbildungssystems 3 sind für die Applikation in menschlichen Gehörgängen G und zu deren berührungsloser Oberflächenvermessung geeignet. Der axiale und radiale Abstand zwischen dem ersten Abbildungssystem 1 und dritten Abbildungssystem 3 ist so gewählt, dass eine für die Anwendung erforderliche dreidimensionale Oberflächenvermessung des benötigten Bereichs des Gehörgangs G, gegebenenfalls des Trommelfells TF und gegebenenfalls der Ohrmuschel M, z.B. für die Herstellung von Gehäusen bzw. Ohrpasstücken bei Hörhilfen, von In-Ear-Kopfhörern, gewährleistet ist. As can be seen in FIG. 2, the surroundings of the wearer are parts of the auditory canal G and the eardrum TF. The external dimensions of the third imaging system 3 are suitable for application in human auditory canals G and for their contactless surface measurement. The axial and radial distance between the first imaging system 1 and third imaging system 3 is selected so that a three-dimensional surface measurement of the required area of the auditory canal G, possibly the eardrum TF and possibly the auricle M, e.g. for the production of housings or Ear adapters for hearing aids, in-ear headphones, are guaranteed.

Während der Träger 10 zumindest teilweise in den Gehörgang G eingeführt wird, werden vom Träger 10 eine Überlagerungsbewegung umfassend eine Vorwärts- und/oder Rückwärtsbewegung in Vorschubrichtung und gegebenenfalls eine Rotations- und/oder Schwenkbewegung um die Längsachse des Trägers 10 ausgeführt und/oder gegebenenfalls auch weitere Schwenkungen und Translationen vom Träger 10 ausgeführt. Diese Bewegung kann dadurch erzielt werden, dass der Träger 10 von einem Anwender der Aufnahmeanordnung 100, beispielsweise einem Arzt oder Hörakustiker, händisch in den Gehörgang G eines Patienten oder Kunden eingeführt wird, wobei der Träger 10 insbesondere stückweise vor und zurück bewegt wird bzw. um seine Längsachse gedreht und/oder geschwenkt wird, um ein vollständiges dreidimensionales Gesamtabbild GA für den benötigten Teil des Gehörgangs G, gegebenenfalls des Trommelfells TF und gegebenenfalls der Ohrmuschel M zu erhalten. Derartige Überlagerungsbewegungen beispielsweise beim Vorschub in den Gehörgang G können beispielsweise auch dadurch erzielt werden, dass die Aufnahmeanordnung 100 bzw. der Träger 10 automatisiert beispielsweise von einer computergestützten Vorrichtung in den Gehörgang G eines Patienten oder Kunden ein-/ausgeführt wird und/oder die Rotation motorisiert erfolgt. While the carrier 10 is at least partially inserted into the auditory canal G, the carrier 10 executes and / or possibly also a superimposed movement comprising a forward and / or backward movement in the feed direction and possibly a rotational and / or pivoting movement about the longitudinal axis of the carrier 10 further swings and translations are carried out by the carrier 10. This movement can be achieved in that the carrier 10 is manually inserted into the auditory canal G of a patient or customer by a user of the receiving arrangement 100, for example a doctor or hearing care professional, the carrier 10 being moved back and forth or around in particular piece by piece its longitudinal axis is rotated and / or pivoted in order to obtain a complete three-dimensional overall image GA for the required part of the auditory canal G, possibly the eardrum TF and possibly the auricle M. Such superimposed movements, for example when advancing into the auditory canal G, can also be achieved, for example, by automatically introducing / executing the receiving arrangement 100 or the carrier 10 into the auditory canal G of a patient or customer, for example by a computer-aided device, and / or motorizing the rotation he follows.

Auch bei der Aufnahme von Abbildern, insbesondere von Teilen von Kavitäten und/oder Teilen des Innenbereichs von Gegenständen oder von Körperöffnungen von Menschen oder Tieren, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Körperöffnungen, und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperoberfläche und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Öffnung wird eine derartige Überlagerungsbewegung umfassend eine Vorwärts- und/oder Rückwärtsbewegung in Vorschubrichtung und Also when recording images, in particular of parts of cavities and / or parts of the inner area of objects or body orifices of humans or animals, in particular at least parts of the inner area of the body orifices, and possibly of the body surface surrounding the body opening and / or of reference structures outside Such a superimposing movement comprising a forward and / or backward movement in the feed direction and the opening becomes

gegebenenfalls eine Rotations- und/oder Schwenkbewegung um die Längsachse des Trägers 10 und/oder gegebenenfalls auch weitere Schwenkungen und Translationen vom Träger 10 ausgeführt, die durch händisches Ein-/Ausbringen des Trägers 10 und händische Ausführung der genannten Bewegungen bedient werden kann oder auch possibly a rotational and / or pivoting movement about the longitudinal axis of the carrier 10 and / or possibly also further pivoting and translation of the carrier 10, which can be operated by manual insertion / removal of the carrier 10 and manual execution of the mentioned movements or also

automatisiert. automated.

Um mit der Aufnahmeanordnung 100 beispielsweise im Fall des Ohrs, das Trommelfell bzw. die Kavität, nicht zu berühren, kann eine optische oder auditive Warnung bei Unterschreiten eines Sicherheitsabstands zum Trommelfell TF oder zur Innenwand der Kavität von der Aufnahmeanordnung 100, insbesondere von der Steuer- und Verarbeitungseinheit 20, abgegeben werden. In order not to touch the eardrum or the cavity with the receiving arrangement 100, for example in the case of the ear, an optical or auditory warning can be issued from the receiving arrangement 100, in particular from the control unit, if a safety distance to the eardrum TF or to the inner wall of the cavity is not reached. and processing unit 20.

Fig. 3 und Fig. 4 zeigen Beispiele einer erfindungsgemäßen Aufnahmeanordnung 100 unter Einbezug eines Spiegelelements 33, 33a, 33b oder alternativen Objektes zur Umlenkung der Blickrichtung und Fig. 5 zur Umlenkung der Blickrichtung und zur Erweiterung des Blickfeldes bzw. Sichtfelds S3. 3 and 4 show examples of a receiving arrangement 100 according to the invention with the inclusion of a mirror element 33, 33a, 33b or an alternative object for redirecting the direction of view and FIG. 5 for redirecting the direction of view and for expanding the field of view or field of view S3.

Um mit derartigen Spiegelanordnungen Abbilder der benötigten Umgebung des Trägers 10 bzw. in einem Winkel von bis zu 360 Grad um die Umgebung des Trägers 10 zu erfassen, ist der Träger 10 wenn benötigt dazu ausgebildet während der Erstellung der dreidimensionalen Abbilder eine Überlagerungsbewegung umfassend eine Vorwärtsund/oder Rückwärtsbewegung in Vorschubrichtung und/oder eine Schwenk- bzw. Rotationsbewegung von bis zu 360 Grad um die Längsachse des Trägers 10 und/oder gegebenenfalls auch weitere Schwenkungen und Translationen vom Träger 10 In order to use such mirror arrangements to capture images of the required surroundings of the carrier 10 or at an angle of up to 360 degrees around the surroundings of the carrier 10, the carrier 10 is, if necessary, designed to perform an overlay movement comprising a forward and / or or backward movement in the feed direction and / or a pivoting or rotational movement of up to 360 degrees around the longitudinal axis of the carrier 10 and / or possibly also further pivoting and translation from the carrier 10

auszuführen. execute.

Wie in den Fig. 3 bis 5 ersichtlich ist, braucht das dritte Abbildungssystem 3, sofern dieses vorhanden ist, nicht derart angeordnet und ausgerichtet sein, dass es beispielsweise durch eine Öffnung im Träger 10 bzw. dessen Mantelwand, die mit einem durchsichtigen Material wie beispielsweise Glas oder Kunststoff abgedeckt ist, Aufnahmen der Umgebung des Trägers 10 direkt durch diese Öffnung hindurch erstellt. Alternativ dazu kann das dritte Abbildungssystem 3 auf dem in die Kavität einzubringenden Teils des Trägers 10 im Inneren angeordnet und in Vorschubrichtung in Bezug zum Träger 10 ausgerichtet sein und beispielsweise ein Spiegelelement 33 umfassen, in dem sich die Umgebung um die Mantelwand des Trägers 10 spiegelt und der derart ausgerichtet ist, dass das Spiegelbild der Umgebung um den Träger 10 von dem dritten Abbildungssystem 3 aufgenommen werden kann. Auch hierbei kann zur Abdeckung der für die Anwendung des Spiegelelements 33 wie beispielsweise eines As can be seen in FIGS. 3 to 5, the third imaging system 3, if it is present, does not need to be arranged and oriented in such a way that it can pass through an opening in the carrier 10 or its jacket wall, for example, which is covered with a transparent material such as Glass or plastic is covered, recordings of the surroundings of the carrier 10 are made directly through this opening. Alternatively, the third imaging system 3 can be arranged on the inside part of the carrier 10 to be introduced into the cavity and oriented in the feed direction with respect to the carrier 10 and, for example, comprise a mirror element 33 in which the surroundings around the jacket wall of the carrier 10 are reflected and which is aligned such that the mirror image of the surroundings around the carrier 10 can be recorded by the third imaging system 3. Here too, to cover the for the application of the mirror element 33 such as a

Spiegels oder eines alternativen Objektes für die Umlenkung des Sichtfeldes S3 des dritten Abbildungssystems 3 benötigten Öffnung im Träger 10 ein transparentes Material Mirror or an alternative object for the deflection of the field of view S3 of the third imaging system 3 required opening in the carrier 10 a transparent material

verwendet werden. be used.

Fig. 3 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines dritten Abbildungssystems 3 mit einer derartigen Spiegelanordnung. Im Ausführungsbeispiel in Fig. 3 umfasst das dritte Abbildungssystem 3 zwei planare Spiegelelemente 33a, 33b, die jeweils ausgehend von der Längsachse des Trägers 10 in Vorschubrichtung geneigt einen spitzen Winkel mit der Längsachse des Trägers 10 einschließen und derart beispielsweise durch einen mit dem durchsichtigen Kunststoff oder Glas abgedeckten Bereich des Trägers 10 sichtbare Bereiche der Umgebung des Trägers 10 ins Innere des Trägers 10 zum dritten Abbildungssystem 3 spiegeln. Um mit einer derartigen Spiegelanordnung ein möglichst vollständiges Abbild der Umgebung des Trägers bzw. in einem Winkel von bis zu 360 Grad um die Umgebung des Trägers 10 zu erfassen, ist der Träger 10 in diesem Fall dazu ausgebildet während der Erstellung der dreidimensionalen Abbilder eine Überlagerungsbewegung umfassend eine Vorwärts- und/oder Rückwärtsbewegung in Vorschubrichtung und eine Schwenk- bzw. Rotationsbewegung von bis zu 360 Grad um die Längsachse des Trägers 10 auszuführen. 3 shows a first exemplary embodiment of a third imaging system 3 with such a mirror arrangement. In the exemplary embodiment in FIG. 3, the third imaging system 3 comprises two planar mirror elements 33a, 33b, which, starting from the longitudinal axis of the carrier 10, enclose an acute angle with the longitudinal axis of the carrier 10 and, for example, by one with the transparent plastic or Glass-covered area of the carrier 10 mirror visible areas of the surroundings of the carrier 10 into the interior of the carrier 10 for the third imaging system 3. In order to capture as complete an image as possible of the surroundings of the carrier or at an angle of up to 360 degrees around the surroundings of the carrier 10 with such a mirror arrangement, the carrier 10 is in this case designed to include an overlay movement during the creation of the three-dimensional images to execute a forward and / or backward movement in the feed direction and a pivoting or rotational movement of up to 360 degrees around the longitudinal axis of the carrier 10.

Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines dritten Abbildungssystems 3 mit einem Spiegelelement 33, der Spiegelbilder der Umgebung des Trägers 10 ins Innere zum dritten Abbildungssystem 3 spiegelt, wobei in diesem Fall der Träger 10 nur an einer Seite eine Öffnung bzw. einen durchsichtigen Bereich aufweist im Gegensatz zu Fig. 3, wo für jedes Spiegelelement 33a, 33b eine Öffnung bzw. ein durchsichtiger Bereich im Träger 10 vorhanden ist. Um mit der in Fig. 4 dargestellten Spiegelanordnung ein vollständiges dreidimensionales Abbild der Umgebung um den Träger 10 zu erhalten, ist der Träger 10 in diesem Fall dazu ausgebildet, eine Überlagerungsbewegung umfassend eine Vorwärts- und/oder Rückwärtsbewegung in Vorschubrichtung und eine Schwenkbewegung und/oder Rotationsbewegung um die Längsachse des Trägers 10, d.h. um 360 Grad um die Längsachse des Trägers, aufzuführen. 4 shows a further exemplary embodiment of a third imaging system 3 with a mirror element 33 which mirrors mirror images of the surroundings of the carrier 10 inside to the third imaging system 3, in which case the carrier 10 only has an opening or a transparent area on one side in contrast to FIG. 3, where an opening or a transparent area is present in the carrier 10 for each mirror element 33a, 33b. In order to obtain a complete three-dimensional image of the surroundings around the carrier 10 with the mirror arrangement shown in FIG. 4, the carrier 10 is designed in this case to carry out an overlay movement comprising a forward and / or backward movement in the feed direction and a pivoting movement and / or Rotational movement around the longitudinal axis of the carrier 10, that is to say 360 degrees around the longitudinal axis of the carrier.

Fig. 5 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines dritten Abbildungssystems 3 mit einem Spiegelelement 33, der im gezeigten Ausführungsbeispiel als rotationssymmetrisches in axialer Richtung gekrümmtes paraboloides Spiegelelement 33 ausgebildet ist. Alternativ dazu kann ein derartiges Spiegelelement 33 in radialer Richtung gekrümmt sein und hyperboloid oder kegelförmig ausgebildet sein. Das Spiegelelement 33 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel derart ausgebildet, dass dreidimensionale Abbilder der Umgebung 5 shows a third exemplary embodiment of a third imaging system 3 with a mirror element 33 which, in the exemplary embodiment shown, is designed as a rotationally symmetrical parabolic mirror element 33 which is curved in the axial direction. Alternatively, such a mirror element 33 can be curved in the radial direction and be hyperboloidal or conical. In the exemplary embodiment shown, the mirror element 33 is designed in such a way that three-dimensional images of the surroundings

des Trägers 10 in einem Winkel von bis zu 360 Grad um die Längsachse des Trägers erfasst werden können. Dazu ist im Träger 10 beispielsweise ein ringförmiger durchsichtiger Bereich, durch den Spiegelbilder der Umgebung des Trägers 10 ins Innere des Trägers 10 gespiegelt werden können, angeordnet. of the carrier 10 can be detected at an angle of up to 360 degrees around the longitudinal axis of the carrier. For this purpose, an annular, transparent area is arranged in the carrier 10, for example, through which mirror images of the surroundings of the carrier 10 can be reflected into the interior of the carrier 10.

Dies bedeutet, dass, wenn das Spiegelelement 33 zur Erfassung eines Abbilds in einem Winkel von 360 Grad um die Längsachse des Trägers 10 ausgebildet ist, eine Schwenk/Rotationsbewegung um die Längsachse des Trägers 10 beim Vorschub in beispielsweise den Gehörgang oder in den Innenbereich einer Kavität oder eines Gegenstands nicht zwingend erforderlich ist. This means that if the mirror element 33 is designed to capture an image at an angle of 360 degrees around the longitudinal axis of the carrier 10, a pivoting / rotational movement around the longitudinal axis of the carrier 10 when advancing into the ear canal or into the interior of a cavity, for example or an object is not absolutely necessary.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Träger 10 der Aufnahmeanordnung 100 zunächst zumindest teilweise in den Gehörgang G eines Patienten oder Kunden eingeführt. Die Ohrmuschel M bzw. der Gehörgang G brauchen dabei vorteilhafterweise nur oberflächlich gereinigt zu werden. Wie zuvor beschrieben, kann die Bewegung händisch oder automatisiert erfolgen. Dabei werden von den Abbildungssystemen 1, 2, 3 eine Vielzahl von dreidimensionalen Abbildern A;, A, Az zumindest von Teilen des Gehörgangs G und gegebenenfalls des Trommelfells TF und/oder der Ohrmuschel M erstellt. In the exemplary embodiment shown in FIG. 2, the carrier 10 of the receiving arrangement 100 is first at least partially inserted into the auditory canal G of a patient or customer. The auricle M or the auditory canal G advantageously only need to be cleaned superficially. As described above, the movement can be done manually or automatically. A large number of three-dimensional images A ;, A, Az of at least parts of the auditory canal G and possibly of the eardrum TF and / or the auricle M are created by the imaging systems 1, 2, 3.

Für die Erstellung dreidimensionaler Gesamtabbilder GA mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. Gesamtoberflächen kann bei allen zuvor genannten Anwendungsgebieten, d.h. zur Aufnahme von dreidimensionalen Abbildern von Kavitäten bzw. des Innenbereichs von Gegenständen und gegebenenfalls des die Kavität umgebenden Bereichs oder von Referenzstrukturen, zur Aufnahme von Körperöffnungen bzw. des Innenbereichs der Körperöffnungen und der die Körperöffnungen umgebenden Körperoberfläche oder von AReferenzstrukturen oder der benötigten Teile des Gehörgangs, gegebenenfalls des Trommelfells TF und gegebenenfalls der Ohrmuschel, jedes der Abbildungssysteme 1, 2, 3 beispielsweise eine oder mehr Bildaufnahmeeinheiten 11, 21, 31 umfassen, sodass mit Hilfe von Stereoskopie bzw. aus verschiedenen Blickwinkeln aufgenommenen Abbildern ein räumlicher Eindruck der aufgenommenen Bereiche des Ohrs bzw. auch der Kavität oder des Gegenstands erzielt For the creation of three-dimensional overall images GA with the method according to the invention or overall surfaces, in all of the aforementioned areas of application, ie for recording three-dimensional images of cavities or the interior of objects and possibly the area surrounding the cavity or of reference structures, for recording body openings or the inner area of the body orifices and the body surface surrounding the body orifices or of reference structures or the required parts of the auditory canal, possibly the eardrum TF and possibly the auricle, each of the imaging systems 1, 2, 3, for example, comprise one or more image recording units 11, 21, 31, so that with the help of stereoscopy or images recorded from different angles, a spatial impression of the recorded areas of the ear or also of the cavity or of the object is achieved

werden kann. Eine erfindungsgemäße Aufnahmeanordnung 100 kann zur Aufnahme von can be. A receiving arrangement 100 according to the invention can be used to receive

dreidimensionalen Abbildern aller zuvor genannten Gegenstände bzw. Körperteile derart ausgestaltet sein, dass ausgewählte, vorzugsweise alle, Abbildungssysteme 1, 2, 3 three-dimensional images of all the aforementioned objects or body parts can be designed in such a way that selected, preferably all, imaging systems 1, 2, 3

jeweils zumindest eine Projektionseinheit 12, 22, 32 zur Projektion eines vorgegebenen Zufallsbilds Z auf den vom jeweiligen Abbildungssystem 1, 2, 3 aufzunehmenden Bereich der Kavität, insbesondere der Körperöffnung, vorzugsweise des Gehörgangs G, und gegebenenfalls einen Bereich, der die Kavität bzw. die Körperöffnung umgibt, bzw. der Ohrmuschel M und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität bzw. der in each case at least one projection unit 12, 22, 32 for projecting a predetermined random image Z onto the area of the cavity to be recorded by the respective imaging system 1, 2, 3, in particular the body opening, preferably the auditory canal G, and possibly an area which the cavity or the Surrounds the body opening, or the auricle M and / or of reference structures outside the cavity or the

Körperöffnung umfassen. Embrace the body orifice.

Die Steuer- und Verarbeitungseinheit 20 der Aufnahmeanordnung 100 ist dabei dazu ausgebildet, die Projektionseinheiten 12, 22, 32 der Abbildungssysteme 1, 2, 3 anzusteuern und das vorgegebene Zufallsbild Z auf den jeweils aufzunehmenden Bereich der Kavität bzw. der Körperöffnung und gegebenenfalls den die Kavität bzw. Körperöffnung umgebenden Bereich oder auf außerhalb liegende Referenzstrukturen oder auf den benötigten Bereich des Gehörgangs G, des Trommelfells TF und gegebenenfalls der Ohrmuschel M zu projizieren. Die einzelnen Bildpunkte des Zufallsbilds Z können dabei einen von zumindest zwei voneinander abweichenden The control and processing unit 20 of the recording arrangement 100 is designed to control the projection units 12, 22, 32 of the imaging systems 1, 2, 3 and the predetermined random image Z on the area of the cavity or the body opening to be recorded and, if necessary, the cavity or the area surrounding the body opening or onto reference structures lying outside or onto the required area of the auditory canal G, the eardrum TF and, if necessary, the auricle M. The individual pixels of the random image Z can be one of at least two that differ from one another

Farbwerten und/oder Intensitätswerten aufweisen. Have color values and / or intensity values.

Die Abbildungssysteme 1, 2, 3 der in Fig. 2 dargestellten Aufnahmeanordnung 100 umfassen jeweils derartige Projektionseinheiten 12, 22, 32, die das vorgegebene Zufallsbild auf den jeweils aufzunehmenden Bereich des Ohrs, d.h. im Fall der Abbildungssysteme 1 und 3 auf den aufzunehmenden Bereich zumindest von Teilen des Gehörgangs G und gegebenenfalls im Fall eines benötigten Gesamtabbildes der Ohrmuschel M auf den aufzunehmenden Bereich der Ohrmuschel M, insbesondere auf Flächen, die mit dem zweiten Abbildungssystem 2 nicht ausreichend abbildbar sind, bzw. im Fall vom zweiten Abbildungssystem 2 auf den aufzunehmenden Bereich der Ohrmuschel M, projizieren. Hintergrund der Anwendung eines derartigen Zufallsbilds Z ist, dass für das erfindungsgemäße Verfahren zur Erstellung dreidimensionaler Abbildung die Umgebung jedes Pixels beispielsweise eine 3x3 oder 5x5 Umgebung innerhalb des gesamten Zufallsbilds Z den jeweiligen korrespondierenden Pixel im Aufnahme-Abbild AA eindeutig zuordenbar sein soll. Aufgrund der Eindeutigkeit der Umgebung kann ein Raumpunkt an unterschiedlichen Stellen gegebenenfalls in zwei bzw. drei mit jeweils einer der Bildaufnahmeeinheiten 11, 21, 31 der Abbildungssysteme 1, 2, 3 aufgenommenen Abbilder A;, A,, As bzw. den aufgenommenen Digitalbildern aufgefunden The imaging systems 1, 2, 3 of the recording arrangement 100 shown in FIG. 2 each comprise such projection units 12, 22, 32 that the predetermined random image onto the respective area of the ear to be recorded, ie in the case of the imaging systems 1 and 3 onto the area to be recorded at least of parts of the auditory canal G and, if necessary, in the case of a required overall image of the auricle M, on the area of the auricle M to be recorded, in particular on surfaces that cannot be adequately reproduced with the second imaging system 2, or in the case of the second imaging system 2 on the area to be recorded the auricle M, project. The background to the use of such a random image Z is that, for the method according to the invention for creating three-dimensional mapping, the surroundings of each pixel, for example a 3x3 or 5x5 surroundings within the entire random image Z, should be clearly assignable to the respective corresponding pixels in the recorded image AA. Due to the uniqueness of the surroundings, a point in space can be found at different locations in two or three images A 1, A 1, As recorded with one of the image recording units 11, 21, 31 of the imaging systems 1, 2, 3, or the recorded digital images

werden. become.

Werden pro Pixel zwei voneinander abweichende Helligkeitswerte, beispielsweise weiß und schwarz als mögliche Zufallswerte, vorgegeben, stehen bei Verwendung einer If two differing brightness values, for example white and black, are specified as possible random values per pixel, then one is used

Umgebung von fünf mal fünf Pixeln etwa 17 Millionen unterschiedliche Umgebungen zur Verfügung, sodass ohne weitere Einschränkung des erfindungsgemäßen Verfahrens Abbilder mit etwa 17 Millionen Pixeln aufgenommen werden können und jeden Surroundings of five by five pixels, around 17 million different environments are available, so that images with around 17 million pixels can be recorded without any further restriction of the method according to the invention

aufgenommenen Pixel eine eindeutige Umgebung zugeordnet werden kann. recorded pixels can be assigned a unique environment.

Das Zufallsbild Z kann mit einfachen Mitteln realisiert werden und beispielsweise als Dia vorliegen. Die Berechnung der einzelnen den Pixeln zugeordneten Zufallswerte kann dabei mittels eines bereits bekannten Algorithmus beispielsweise eines Mersenne Twister Algorithmus erfolgen, wie er beispielsweise in Makoto Matsumoto, Takuji Nishimura: Mersenne twister. A 623-dimensionally equidistributed uniform pseudorandom number generator. In: ACM Transactions on Modeling and Computer Simulation. 8, 1998, ISSN 1049-3301, S. 3-30, beschrieben ist. Ein Beispiel eines derartigen Zufallsbilds Z ist in Fig. 6 schematisch dargestellt. The random image Z can be realized with simple means and can be present as a slide, for example. The calculation of the individual random values assigned to the pixels can be carried out by means of an already known algorithm, for example a Mersenne Twister algorithm, such as that described in Makoto Matsumoto, Takuji Nishimura: Mersenne twister, for example. A 623-dimensionally equidistributed uniform pseudorandom number generator. In: ACM Transactions on Modeling and Computer Simulation. 8, 1998, ISSN 1049-3301, pp. 3-30. An example of such a random image Z is shown schematically in FIG.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird von jedem der Abbildungssysteme 1, 2, 3 Jeweils ein vorgegebenes Zufallsbild Z auf den durch das jeweilige Abbildungssystem 1, 2, 3 aufzunehmenden Bereich der Kavität, des Innenbereichs eines Gegenstandes, der Körperöffnung oder des Gehörgangs G und gegebenenfalls der die jeweilige Öffnung umgebende Fläche bzw. Teile davon oder gegebenenfalls einer Referenzstruktur außerhalb der Öffnung projiziert. Dabei können jeweils identische Zufallsbilder Z auf den aufzunehmenden Bereich projiziert werden oder es können jeweils verschiedene In the exemplary embodiment shown, from each of the imaging systems 1, 2, 3, a predetermined random image Z is generated on the area of the cavity, the inner area of an object, the body opening or the auditory canal G and possibly the respective area to be recorded by the respective imaging system 1, 2, 3 Area surrounding the opening or parts thereof or possibly a reference structure projected outside the opening. Identical random images Z can be projected onto the area to be recorded or different ones can be used

Zufallsbilder Z zum Einsatz kommen. Random images Z are used.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird für die Projektion des zumindest einen vorgegebenen Zufallsbild Z auf den aufzunehmenden Bereich des Ohrs bzw. zumindest Teilen des Gehörgangs G und/oder der Ohrmuschel M nahes UV-Licht in einem Wellenlängenbereich von 350 bis 450 nm, vorzugsweise von 380 bis 400 nm, verwendet. Diese Vorgehensweise ist besonders vorteilhaft in Anwendungsgebieten, bei denen dreidimensionale Abbilder von mit Haut bedeckten Körperregionen aufzunehmen sind, da Haut im nahen UV-Bereich besonders gut reflektiert. In the exemplary embodiment shown, near UV light in a wavelength range from 350 to 450 nm, preferably from 380 to 400 nm, is used for the projection of the at least one predetermined random image Z onto the area of the ear to be recorded or at least parts of the auditory canal G and / or the auricle M nm is used. This procedure is particularly advantageous in areas of application in which three-dimensional images of body regions covered with skin are to be recorded, since skin reflects particularly well in the near UV range.

Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass von zumindest einem der Abbildungssysteme 1, 2, 3 das jeweilige vorgegebene Zufallsbild Z in einem anderen Wellenlängenbereich auf dem vom jeweiligen Abbildungssystem 1, 2, 3 aufzunehmenden Bereich einer Kavität, eines Gegenstands einer Körperregion oder beispielsweise des Ohrs projiziert wird. Die Verwendung unterschiedlicher Wellenlängenbereiche für die Projektion ist besonders vorteilhaft, wenn die zu erfassenden Aufnahmeflächen unterschiedliche Beschaffenheiten Alternatively, it can be provided that at least one of the imaging systems 1, 2, 3 projects the respective predetermined random image Z in a different wavelength range onto the area of a cavity, an object of a body region or, for example, the ear to be recorded by the respective imaging system 1, 2, 3 becomes. The use of different wavelength ranges for the projection is particularly advantageous if the recording surfaces to be recorded have different textures

aufweist, die unterschiedliche Anforderungen an die Lichtquelle bedingen, wie beispielsweise Haut, Haare auf der Haut, Verunreinigungen auf der Haut. having different requirements on the light source, such as skin, hair on the skin, impurities on the skin.

Die auf diese Weise mit den Abbildungssystemen 1, 2, 3 innerhalb eines vorgegebenen zeitlichen Abstandsschwellenwertes erstellten dreidimensionalen Abbildern A, A, Az insbesondere zumindest von Teilen des Gehörgangs G und/oder der Ohrmuschel M, werden unter Anwendung der vorab ermittelten Koordinaten-Transformationen KT+, KT», KT3 in ein Aufnahme-Koordinatensystem Ka überführt. The three-dimensional images A, A, Az created in this way with the imaging systems 1, 2, 3 within a predetermined time interval threshold value, in particular at least of parts of the auditory canal G and / or the auricle M, are converted using the previously determined coordinate transformations KT +, KT », KT3 converted into a recording coordinate system Ka.

Die Anwendung der Koordinaten-Transformationen KT+4, KT», KT3 auf die einzelnen dreidimensionalen Abbilder A, A,, As ist in den Fig. 7a-7d skizziert. Für die Ableitung der Koordinaten-Transformationen KT4, KT», KT3z wird ein Kalibrierobjekt, dessen Abmessungen bekannt sind, verwendet. Das Kalibrierobjekt bzw. Teilbereiche davon liegt im jeweiligen Sichtfeld S;, S,, Ss der von der Aufnahmeanordnung 100 umfassten Abbildungssysteme 1, 2, 3. Auf Basis der von den Abbildungssystemen 1, 2, 3 erstellten Abbilder vom Kalibrierobjekt, gegebenenfalls unter Berücksichtigung eines Spiegelelements 33 wie eines Spiegels oder eines alternativen Objektes zur Umlenkung der Blickrichtung bzw. Erweiterung des Blickfeldes, wird die Position und Orientierung jedes in den Abbildern enthaltenen Oberflächenpunktes des Kalibrierobjektes in Bezug auf das Koordinatensystem des Kalibrierobjekts und auf das jeweilige Koordinatensystem der Abbildungssysteme 1, 2, 3 ermittelt und in Form der Koordinatentransformationen KT; bzw. KT, bzw. KT3 ausgedrückt. Beim Koordinatensystem des Kalibrierobjekts handelt es sich um ein zusätzliches Koordinatensystem, dessen Position und Orientierung durch die 3D-Daten des Kalibrierobjektes vorgegeben sind. Daraus abgeleitet werden auch die Relationen zwischen den Datenpunkten der Abbildungssysteme. The application of the coordinate transformations KT + 4, KT », KT3 to the individual three-dimensional images A, A ,, As is shown in FIGS. 7a-7d. A calibration object whose dimensions are known is used to derive the coordinate transformations KT4, KT », KT3z. The calibration object or partial areas thereof lies in the respective field of view S 1, S 1, S S of the imaging systems 1, 2, 3 included by the recording arrangement 100. On the basis of the images of the calibration object created by the imaging systems 1, 2, 3, possibly taking into account a Mirror element 33 such as a mirror or an alternative object for deflecting the direction of view or expanding the field of view, the position and orientation of each surface point contained in the images of the calibration object in relation to the coordinate system of the calibration object and the respective coordinate system of the imaging systems 1, 2, 3 determined and in the form of the coordinate transformations KT; or KT, or KT3 expressed. The coordinate system of the calibration object is an additional coordinate system, the position and orientation of which are specified by the 3D data of the calibration object. The relationships between the data points of the imaging systems are also derived from this.

Eine derartige Vorgehensweise ist beispielsweise in Minghao Ruan, Daniel Huber, Calibration of 3D Sensors Using a Spherical Target. 2nd International Conference on 3D Vision, pp 187-193, 8-11 Dec. 2014, beschrieben. Such a procedure is for example in Minghao Ruan, Daniel Huber, Calibration of 3D Sensors Using a Spherical Target. 2nd International Conference on 3D Vision, pp 187-193, 8-11 Dec. 2014, described.

Die Überführung der erstellten dreidimensionalen Abbilder A+, Az, As in ein AufnahmeKoordinatensystem KA ist schematisch in den Fig. 7a, 7b, 7c und 7d dargestellt, wo unter Anwendung der Koordinaten-Transformationen KT; KT», KT3 die von den Abbildungssystemen 1, 2, 3 jeweils ermittelten Positionen der Messraumpunkte im jeweiligen Koordinatensystem K-, K», K3 genau eine Position im AufnahmeKoordinatensystem KA zugeordnet wird. The transfer of the created three-dimensional images A +, Az, As into a recording coordinate system KA is shown schematically in FIGS. 7a, 7b, 7c and 7d, where using the coordinate transformations KT; KT », KT3 the positions of the measurement space points determined by the imaging systems 1, 2, 3 in the respective coordinate system K-, K», K3 are assigned to exactly one position in the recording coordinate system KA.

Auf diese Weise werden nun alle mit den Abbildungssystemen 1, 2, 3 erstellten dreidimensionalen Abbilder A, A, As, deren Aufnahmezeitpunkte einen vorgegebenen zeitlichen Abstandsschwellenwert t zueinander nicht überschreiten, in das AufnahmeKoordinatensystem K., siehe Fig.7d, überführt und zu einem integrierten AufnahmeAbbild AA zusammengeführt. Diese annähernd gleichzeitige Aufnahme von Abbildern wird dadurch gewährleistet, dass die Steuer- und Verarbeitungseinheit 20 der Aufnahmeanordnung 100 dazu ausgebildet ist, den Verschluss aller Bildaufnahmeeinheiten 11, 21, 31 der Abbildungssysteme 1, 2, 3 derart zu betätigen, dass die Aufnahmezeitpunkte der mit den Abbildungssystemen 1, 2, 3 erstellten dreidimensionalen Abbilder Ay, As, As einen vorgegebenen zeitlichen Abstandsschwellenwert von beispielsweise 700 ms insbesondere 100 ms, vorzugsweise 20 ms, zueinander nicht überschreiten bzw. dass die Aufnahme der dreidimensionalen In this way, all three-dimensional images A, A, As created with the imaging systems 1, 2, 3, the recording times of which do not exceed a predetermined temporal distance threshold value t from one another, are transferred to the recording coordinate system K., see FIG. 7d, and are integrated into one Image AA merged. This almost simultaneous recording of images is guaranteed by the fact that the control and processing unit 20 of the recording arrangement 100 is designed to operate the shutter of all image recording units 11, 21, 31 of the imaging systems 1, 2, 3 in such a way that the recording times of the Imaging systems 1, 2, 3 created three-dimensional images Ay, As, As do not exceed a predetermined time interval threshold of, for example, 700 ms, in particular 100 ms, preferably 20 ms, or that the recording of the three-dimensional

Abbilder bei allen Abbildungssystemen besonders bevorzugt gleichzeitig erfolgt. Images are particularly preferably carried out simultaneously in all imaging systems.

Die innerhalb eines vorgegebenen zeitlichen Abstandsschwellenwert mit den Abbildungssystemen 1, 2, 3 erfassten Abbilder A;, A, As werden mit t gekennzeichnet. Die im darauffolgenden vorgegebenen zeitlichen Abstandsschwellenwert mit t+1, ..., +1. The images A ;, A, As recorded with the imaging systems 1, 2, 3 within a predetermined time interval threshold value are identified by t. The time interval threshold value given in the following with t + 1, ..., +1.

Die Generierung von Abbildern A;, A,, A3 wird so lange fortgesetzt bis die benötigte Aufnahmefläche, bei Bedarf durch Ausführung von beispielsweise Vorschubbewegungen, Rotationsbewegungen, Schwenkbewegungen mit dem Träger 10, erfasst ist. The generation of images A 1, A 1, A3 is continued until the required recording surface is covered, if necessary by executing, for example, feed movements, rotational movements, pivoting movements with the carrier 10.

Dies bedeutet, dass im Aufnahme-Koordinatensystem KA nun die mit den Abbildungssystemen erstellen Abbilder A-, A», Az von Teilen des äußeren Gehörgangs G und der Ohrmuschel M umfasst und die innerhalb eines vorgegebenen Abstandschwellenwertes mit den Abbildungssystemen 1, 2, 3 generierten Abbilder A;, As, As zu einem integrierten Aufnahme-Abbild AA,, ..., AA für einen jeweiligen Zeitpunkt t, ..., t+Nn zusammengeführt werden. Die einzelnen unter Anwendung der KoordinatenTransformationen im integrierten Aufnahme-Abbild AA zusammengeführten Abbilder jeweils der Abbildungssysteme 1, 2, 3 werden jeweils als Teil-Aufnahme-Abbild bezeichnet. This means that the recording coordinate system KA now includes the images A-, A », Az of parts of the external auditory canal G and the auricle M created with the imaging systems and the images generated with the imaging systems 1, 2, 3 within a predetermined distance threshold value A ;, As, As can be combined to form an integrated recording image AA ,, ..., AA for a respective point in time t, ..., t + Nn. The individual images of the imaging systems 1, 2, 3, which are combined in the integrated recording image AA using the coordinate transformations, are each referred to as a partial recording image.

Die Aufnahme-Abbilder AA werden im Weiteren unter Anwendung der Transformation T zu einem Modell, bzw. dem Gesamtabbild GA, des Aufnahmeobjektes bzw. der benötigten Teile des Aufnahmeobjektes registriert, wie im Übergang von Fig.7d zu Fig.7e adressiert, wobei ersteres das Gesamtabbild GA in Form einer Punktewolke im Messraum The recording images AA are then registered using the transformation T to form a model, or the overall image GA, of the recording object or the required parts of the recording object, as addressed in the transition from FIG. 7d to FIG. 7e, the former being the Overall image of GA in the form of a point cloud in the measuring room

erstellt wird und anschließend ein Oberflächenmodell wie in Fig. 7e dargestellt ermittelt is created and then a surface model is determined as shown in Fig. 7e

werden kann. can be.

Die Aufnahme-Abbilder AA können beispielsweise Frame-to-Frame oder gemäß Frameto-Modell registriert werden. Die Registrierung der erstellten Aufnahme-Abbilder AA wird in Bezug auf ein Referenz-Abbild RA durchgeführt. Die Registrierung erfolgt auf Basis eines Teil-Aufnahme-Abbilds des auf eine mit Struktur versehene Aufnahmeoberfläche gerichteten Abbildungssystems, bevorzugt des zweiten Abbildungssystems 2. Da der Gehörgang G zumeist eine wenig strukturierte Oberfläche aufweist, wird dabei vorteilhafterweise z. B. ein Teil-Aufnahme-Abbild eines Abbildungssystems als ReferenzAbbild RA vorgegeben, das zumindest einen Teil der Ohrmuschel M abbildet, wie dies für das zweite Abbildungssystem 2 der Fall ist. Durch die Vorgabe eines strukturierten Bereichs als Referenz-Abbild RA ist es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren auch möglich, glatte unstrukturierte Bereiche beispielsweise des Gehörgangs G oder des Innenbereichs von Gegenständen oder Kavitäten eindeutig im Raum zu verorten, ohne The recording images AA can be registered, for example, frame-to-frame or according to the frame-to-frame model. The registration of the created recording images AA is carried out with reference to a reference image RA. The registration takes place on the basis of a partial recording image of the imaging system, preferably of the second imaging system 2, which is directed onto a recording surface provided with a structure. Since the auditory canal G usually has a surface that is not very structured, it is advantageous to use e.g. B. a partial recording image of an imaging system is specified as a reference image RA, which images at least part of the auricle M, as is the case for the second imaging system 2. By specifying a structured area as reference image RA, it is also possible with the method according to the invention to clearly locate smooth, unstructured areas, for example of the auditory canal G or the inner area of objects or cavities, in space without

dass dafür das Anbringen von z.B. Markern erforderlich wäre. that it would be necessary to attach markers, for example.

Im Ausführungsbeispiel in Fig. 8 sind ermittelte integrierten Aufnahme-Abbilder AA-, AA-,, AA; bis AAyn für n zeitlich aufeinanderfolgende Aufnahmezeitpunkte t=1, ..., t+nN dargestellt. Wie in Fig. 8 gezeigt ist, ist in jedem einzelnen integrierten Aufnahme-Abbild AA, AA,, AA; bis AAyn Jeweils ein Referenz-Abbild RA enthalten, das die Ohrmuschel M als Referenzstruktur zeigt. Im Rahmen der Registrierung werden die einzelnen AufnahmeAbbilder AA: , AA,, AAz3 bis AAyn derart gedreht und verschoben, dass die übereinstimmenden Referenzstrukturen, die durch die Bildpunkte des Referenz-Abbilds RA festgelegt sind, im Gesamtabbild GA auf dieselbe Position abgebildet werden. Dies bedeutet, dass im Rahmen der Registrierung nach einer Transformation T für jedes Aufnahme-Abbild AA-, AA,, AA; bis AAyn gesucht wird, unter der die Referenzstrukturen im Gesamtabbild GA kongruent übereinander liegen, wie dies in Fig. 8 schematisch dargestellt ist. In the exemplary embodiment in FIG. 8, the integrated recording images AA-, AA- ,, AA; to AAyn for n consecutive recording times t = 1, ..., t + nN. As shown in Fig. 8, in each individual integrated picture image AA, AA ,, AA; to AAyn each contain a reference image RA showing the auricle M as a reference structure. As part of the registration, the individual recording images AA:, AA, AAz3 to AAyn are rotated and shifted in such a way that the matching reference structures, which are defined by the image points of the reference image RA, are mapped to the same position in the overall image GA. This means that within the framework of the registration after a transformation T, for each recording image AA-, AA ,, AA; until AAyn is searched, below which the reference structures in the overall image GA lie congruently one above the other, as is shown schematically in FIG. 8.

Dies bedeutet, dass das Referenzabbild RA Teil des Aufnahme-Abbilds AA ist. In jedem innerhalb eines vorgegebenen Abstandschwellenwertes generierten Aufnahme-Abbild AAy AAyı, AAyun befindet sich ein für die Umsetzung der Registrierung benötigtes Referenzabbildes RA,, RAy;, RA, das im gezeigten Ausführungsbeispiel in Fig. 8 jeweils dem unter Anwendung der entsprechenden Koordinaten-Transformation KT,» ermittelten Teil-Aufnahme-Abbild des zweiten Abbildungssystems 2 entspricht. This means that the reference image RA is part of the recorded image AA. In each recording image AAy AAyı, AAyun generated within a predetermined distance threshold value there is a reference image RA ,, RAy ;, RA required for the implementation of the registration, which in the exemplary embodiment shown in FIG. 8 is in each case the one using the corresponding coordinate transformation KT , »Corresponds to the partial recording image of the second imaging system 2 determined.

Die Abbilder der anderen Abbildungssysteme, beispielsweise des ersten Abbildungssystems 1 und des dritten Abbildungssystems 3, werden im Rahmen des jeweiligen Aufnahme-Abbilds AA, in dem die Relationen zwischen den Datenpunkten der Abbildungssysteme 1, 2, 3 über die angewendeten Koordinatentransformationen verarbeitet sind, in die Gesamtregistrierung einbezogen. Dies bedeutet, dass die Registrierung auf Basis des im jeweiligen Aufnahme-Abbild AA berücksichtigten TeilAufnahme-Abbild des zweiten Abbildungssystems 2, das als Referenz-Abbild RA definiert ist, durchgeführt wird. The images of the other imaging systems, for example the first imaging system 1 and the third imaging system 3, are converted into the context of the respective recording image AA, in which the relations between the data points of the imaging systems 1, 2, 3 are processed via the coordinate transformations used Overall registration included. This means that the registration is carried out on the basis of the partial image of the second imaging system 2 taken into account in the respective image image AA, which is defined as the reference image RA.

Die im Aufnahme-Abbild AA,, AAyı, AAyun ebenfalls berücksichtigen, unter Anwendung der jeweiligen Koordinaten-Transformationen KT+4, KT3 ermittelten Teil-Aufnahme-Abbilder AA AA AALn © des ersten Abbildungssystems 1 und Teil-Aufnahme-Abbilder AAFUS AALıCS AALn CS des dritten Abbildungssystems 3 werden auf Basis der im Rahmen der Registrierung des Referenzabbildes RA ermittelten Transformation ebenso in das Gesamtabbild GA eingefügt. Dies bedeutet, dass die im Rahmen der Registrierung ermittelte Transformation T zur Verortung des jeweiligen Referenz-Abbilds RA im Gesamtabbild GA, die Positionen der Bildpunkte des Referenz-Abbilds RA in Bezug auf das Gesamtabbild GA angibt. Die Bildpunkte der Teil-Aufnahme-Abbilder, die nicht als Referenz-Abbild RA definiert wurden, beispielsweise des ersten Abbildungssystems 1 und des dritten Abbildungssystems 3, stehen jeweils über die Koordinatentransformation KT +, KT», KT3 in Beziehung zur Transformation T. Also take into account the partial image images AA AA AALn © of the first imaging system 1 and partial image images AAFUS AALıCS AALn CS determined in the image image AA ,, AAyı, AAyun using the respective coordinate transformations KT + 4, KT3 of the third imaging system 3 are also inserted into the overall image GA on the basis of the transformation determined in the course of the registration of the reference image RA. This means that the transformation T determined in the course of the registration for locating the respective reference image RA in the overall image GA indicates the positions of the image points of the reference image RA in relation to the overall image GA. The image points of the partial recording images that were not defined as reference images RA, for example of the first imaging system 1 and the third imaging system 3, are each related to the transformation T via the coordinate transformation KT +, KT », KT3.

Unter Anwendung der ermittelten Transformation T werden anschließend die erstellten Aufnahme-Abbilder AA, oder zumindest diejenigen Teile der erstellten Aufnahme-Abbilder AA, die vom ersten Abbildungssystem 1 erstellt wurden und zumindest Teile des Gehörgangs G zeigen, zu einem dreidimensionalen Gesamtabbild GA zusammengefügt und zur Verfügung gehalten. Optional können dabei auch nicht nur Teile des Gehörgangs G, sondern auch Bereiche der Ohrmuschel M und/oder des Trommelfells TF im Gesamtabbild GA umfasst sein. Using the determined transformation T, the created recording images AA, or at least those parts of the created recording images AA that were created by the first imaging system 1 and show at least parts of the auditory canal G, are then combined to form a three-dimensional overall image GA and are available held. Optionally, not only parts of the auditory canal G, but also areas of the auricle M and / or the eardrum TF can be included in the overall image GA.

Die Registrierung der Aufnahme-Abbilder AA zu einem Gesamtabbild GA erfolgt dabei beispielsweise als eine Frame-to-Model Registrierung, wobei für den zu untersuchenden Messraum ein dreidimensionaler Aufnahmeraum vorgegeben wird und jedes der erstellten Abbilder von Teilen des Gehörgangs G und/oder der Ohrmuschel M oder der Kavitäten oder Gegenstände in ein gemeinsames Aufnahme-Koordinatensystem KA in den dreidimensionalen Aufnahmeraum registriert wird. Der Aufnahmeraum wird dabei in Voxel The recording images AA are registered to form an overall image GA, for example, as a frame-to-model registration, with a three-dimensional recording space being specified for the measuring space to be examined and each of the created images of parts of the auditory canal G and / or the auricle M or the cavities or objects are registered in a common recording coordinate system KA in the three-dimensional recording space. The recording space is in voxels

unterteilt. divided.

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Anschließend werden unter den Voxeln des Aufnahmeraums Oberflächen-Voxel gesucht, in das ein Abbild der Oberfläche beispielsweise von Teilen des Gehörgangs G oder der Ohrmuschel M fällt. Aufgrund der einzelnen Aufnahme-Abbilder AA, die in das jeweilige Oberflächen-Voxel fallen, wird jeweils ein Oberflächenpunkt pro Oberflächen-Voxel festgelegt, der die tatsächliche Lage der Oberfläche im Oberflächen-Voxel möglichst gut repräsentiert. Surface voxels into which an image of the surface, for example of parts of the auditory canal G or the auricle M, falls, are then searched among the voxels of the recording space. On the basis of the individual recording images AA, which fall into the respective surface voxel, a surface point is defined per surface voxel, which represents the actual position of the surface in the surface voxel as well as possible.

Innerhalb des dreidimensionalen Aufnahmeraums bzw. Voxel-Grids für den zu untersuchenden Messraum bzw. das zu untersuchende Messvolumen können die Punkte des Gesamtabbilds GA jeweils innerhalb eines Voxels verschoben werden, sodass eine Schätzung über die Punkte des Voxels eine weitere Präzisierung der Abbilder und der Rekonstruktion der Oberfläche ergibt. Eine derartige Vorgehensweise ist beispielsweise im R. A. Newcombe, S. Izadi, O. Hilliges, D. Molyneaux, D. Kim, A. J. Davison, P. Kohi, J. Shotton, S. Hodges, and A. Fitzgibbon. Kinectfusion: Real-time dense surface mapping and tracking. In Mixed and augmented reality (ISMAR), 2011 10th IEEE international symposium on, pages 127-136. IEEE, 2011 beschrieben. Within the three-dimensional recording space or voxel grid for the measurement space to be examined or the measurement volume to be examined, the points of the overall image GA can each be shifted within a voxel, so that an estimate of the points of the voxel further clarifies the images and the reconstruction of the Surface results. Such a procedure is for example in R. A. Newcombe, S. Izadi, O. Hilliges, D. Molyneaux, D. Kim, A. J. Davison, P. Kohi, J. Shotton, S. Hodges, and A. Fitzgibbon. Kinectfusion: Real-time dense surface mapping and tracking. In Mixed and augmented reality (ISMAR), 2011 10th IEEE international symposium on, pages 127-136. IEEE, 2011.

Anschließend kann eine Gesamtoberfläche, wie dies in Fig. 7e dargestellt ist, zumindest von Teilen des Gehörgangs G und/oder der Ohrmuschel M anhand der OberflächenVoxel sowie der zuvor beschrieben aufgefunden Oberflächenpunkte innerhalb der Oberflächen-Voxel erstellt werden. Die Gesamtoberfläche kann auch Teile des A total surface, as shown in FIG. 7e, can then be created at least for parts of the auditory canal G and / or the auricle M using the surface voxels and the previously described surface points found within the surface voxels. The total surface can also include parts of the

Trommelfells TF umfassen. Tympanic membrane TF include.

Zur Überführung des im Rahmen dieses Verfahrens ermittelten Gesamtabbildes GA in ein Oberflächenmodell eignen sich Verfahren wie sie z.B. in William E. Lorensen, Harvey E. Cline: Marching Cubes: A high resolution 3D surface construction algorithm. In: Computer Graphics, Vol. 21, Nr. 4, Juli 1987, S. 163-169 beschrieben sind. Methods such as those in William E. Lorensen, Harvey E. Cline: Marching Cubes: A high resolution 3D surface construction algorithm are suitable for converting the overall image GA determined in the course of this process into a surface model. In: Computer Graphics, Vol. 21, No. 4, July 1987, pp. 163-169.

Des Weiteren können aufbauend auf das Gesamtabbild GA im Bedarfsfall weitere Verfahren zur Bearbeitung des Gesamtabbildes GA gemäß den Anforderungen in der Anwendungsdomäne, wie beispielsweise nachfolgend angeführt, angewendet werden: Fast Resampling of Three-Dimensional Point Clouds via Graphs, Siheng Chen, Dong Tian, ChenFeng, Anthony Vetro and Jelena Kovacevic, IEEE TRANSACTIONS ON SIGNAL PROCESSING, VOL. 66, NO. 3, February 1, 2018; Meshfree Thinning of 3D Point Clouds. Dyn N, Iske A, Wendland H., Foundations of Computational Mathematics. 409-425, 2007; Filling holes on the surface of 3D point clouds based on tangent plane of hole boundary points. Sinh Van Nguyen, Ha Manh Tran, Nguyen Tien Thanh, Published Furthermore, building on the overall image GA, further methods for processing the overall image GA according to the requirements in the application domain, as listed below, for example, can be used if necessary: Fast resampling of three-dimensional point clouds via graphs, Siheng Chen, Dong Tian, ChenFeng , Anthony Vetro and Jelena Kovacevic, IEEE TRANSACTIONS ON SIGNAL PROCESSING, VOL. 66, NO. February 3, 2018; Meshfree Thinning of 3D Point Clouds. Dyn N, Iske A, Wendland H., Foundations of Computational Mathematics. 409-425, 2007; Filling holes on the surface of 3D point clouds based on tangent plane of hole boundary points. Sinh Van Nguyen, Ha Manh Tran, Nguyen Tien Thanh, Published

2016 in SoICT, A Robust Hole-Filling Algorithm for Triangular Mesh. Wei Zhao, Shuming Gao, Hongwei Lin , The Visual Computer, December 2007, Volume 23, Issue 12, pp 987997, November 2007, angewendet werden. 2016 in SoICT, A Robust Hole-Filling Algorithm for Triangular Mesh. Wei Zhao, Shuming Gao, Hongwei Lin, The Visual Computer, December 2007, Volume 23, Issue 12, pp 987997, November 2007.

Die Visualisierung des jeweils aktuellen Gesamtabbilds GA baut sich live während des Scan-Vorganges auf. Diese Visualisierung kann aus beliebigen, frei wählbaren Blickpositionen und Blickwinkeln erfolgen. Weiters kann am Träger 100 noch eine zusätzliche Farbkamera angebracht werden, deren Live-Videobilder während des Messvorgangs zusätzlich zum XGesamtabbild GA angezeigt und/oder zum fotorealistischen Einfärben der Darstellung des Gesamtabbilds GA verwendet werden The visualization of the current overall image GA builds up live during the scanning process. This visualization can take place from any freely selectable viewing position and viewing angle. Furthermore, an additional color camera can be attached to the carrier 100, the live video images of which are displayed during the measurement process in addition to the X total image GA and / or used for the photorealistic coloring of the representation of the total image GA

können. can.

Ein derartiges Gesamtabbild GA zumindest von Teilen des Gehörgangs G und/oder der Ohrmuschel M kann nun als Modell dienen, um individuell angepasste Hörgeräte, In-EarKopfhörer oder Gehörschutz herzustellen, ohne dass zuvor ein langwieriges Abdrucknehmen, das von Patienten bzw. Kunden als unangenehm empfunden wird, Such an overall image GA of at least parts of the auditory canal G and / or the auricle M can now serve as a model to produce individually adapted hearing aids, in-ear headphones or hearing protection without first taking a lengthy impression that patients or customers find unpleasant becomes,

erforderlich ist. Das Gesamtabbild GA kann auch Teile des Trommelfells TF umfassen. is required. The overall image GA can also include parts of the eardrum TF.

In allen zuvor beschriebenen Anwendungsgebieten kann beim erfindungsgemäßen Verfahren bzw. einer erfindungsgemäßen Aufnahmeanordnung 100 dazu ausgebildet sein, die Erstellung eines Gesamtabbilds GA fortzuführen, falls diese unterbrochen wurde. In diesem Fall liegt ein vorab erstelltes Gesamtabbild GA beispielsweise zumindest von Bereichen der Kavität bzw. des Gegenstands oder von Bereichen des Ohrs O wie beispielsweise Teilen des Gehörgangs G vor. Bei der Aufnahme von neuen Abbildern A;, Az, As wird nun überprüft, ob eine Übereinstimmung des jeweils aufgenommenen Bereichs der Kavität bzw. des Ohrs, insbesondere des Gehörgangs G, mit den vorab aufgenommenen Bereichen vorliegt. Ist dies nicht der Fall, werden weitere einzelne Abbilder A+, A», As von den Abbildungssystemen 1, 2, 3 erstellt. Dabei wird überprüft, ob und/oder an welcher Stelle die einzelnen erstellten Abbilder A, A, As mit dem zuvor bereits erstellten Gesamtabbild GA übereinstimmen und wenn eine Übereinstimmung gefunden wurde, wird die Erstellung des Gesamtabbilds GA an dieser Stelle fortgesetzt. In all the areas of application described above, the method according to the invention or a recording arrangement 100 according to the invention can be designed to continue the creation of an overall image GA if this was interrupted. In this case, a previously created overall image GA is available, for example at least of areas of the cavity or the object or of areas of the ear O such as parts of the auditory canal G, for example. When new images A ;, Az, As are recorded, it is now checked whether the recorded area of the cavity or the ear, in particular of the auditory canal G, matches the areas recorded beforehand. If this is not the case, further individual images A +, A », As are created by the imaging systems 1, 2, 3. It is checked whether and / or at which point the individual created images A, A, As match the previously created overall image GA and if a match is found, the creation of the overall image GA is continued at this point.

Aufbauend auf die derart erstellten Gesamtabbilder GA zumindest von Teilen des äußeren Gehörgangs G, aber auch des Innenbereichs von Kavitäten oder Gegenständen, können beispielsweise Analysen zu Oberflächen-Charakteristiken bzw. -Beschaffenheiten durchgeführt werden, das Volumen bestimmt werden oder Positions-/Lagedaten von im Based on the overall images GA created in this way, at least of parts of the outer auditory canal G, but also of the inner area of cavities or objects, for example analyzes of surface characteristics or textures can be carried out, the volume can be determined or position data from im

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Aufnahmebereich erfassten Flächen bzw. Strukturen wie z.B. der Lage des Trommelfells TF in Bezug auf z.B. ein jeweiliges Abbildungssystem 1, 2, 3 vorgenommen werden. Areas or structures recorded in the recording area, such as the position of the eardrum TF in relation to a respective imaging system 1, 2, 3, for example.

Um mit der Aufnahmeanordnung 100 beispielsweise im Fall des Ohrs das Trommelfell TF bzw. die Kavität nicht zu berühren, kann eine optische oder auditive Warnung bei Unterschreiten eines Sicherheitsabstands zum Trommelfell TF oder zur Innenwand der Kavität von der Aufnahmeanordnung 100, insbesondere von der Steuer- und Verarbeitungseinheit 20, abgegeben werden. In order not to touch the eardrum TF or the cavity with the receiving arrangement 100, for example in the case of the ear, an optical or auditory warning can be issued from the receiving arrangement 100, in particular from the control and monitoring device, if a safety distance to the eardrum TF or the inner wall of the cavity is not reached Processing unit 20, are delivered.

Der Träger 10 samt Abbildungssystem kann gänzlich oder zum Teil durch ein zusätzliches Abdeckmaterial geschützt werden, wobei Öffnungen mit einem transparenten bzw. durchsichtigen Material wie beispielsweise Glas oder Kunststoff abgedeckt sind, sodass Aufnahmen der Umgebung des Trägers 10 durch diese Öffnung hindurch erstellt werden können. The carrier 10 including the imaging system can be completely or partially protected by an additional cover material, openings being covered with a transparent or translucent material such as glass or plastic so that images of the surroundings of the carrier 10 can be made through this opening.

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Claims (1)

Patentansprüche Claims 1. Verfahren zur Erstellung dreidimensionaler Abbilder von Kavitäten, insbesondere von Teilen von Kavitäten und/oder zumindest von Teilen des Innenbereichs von Gegenständen, und gegebenenfalls des die Kavitäten umgebenden Außenbereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, mit einer gemeinsamen Aufnahmeanordnung (100) umfassend einen Träger (10) mit einer VorzugsVorschubrichtung zum Vorschub in die Kavität, - wobei die Aufnahmeanordnung zumindest ein erstes Abbildungssystem (1) und ein zweites Abbildungssystem (2) umfasst, - wobei das erste und das zweite Abbildungssystem (1, 2) zueinander bewegungsund drehungsstarr auf dem Träger (10) angeordnet sind, - wobei das erste Abbildungssystem (1) dazu ausgebildet ist, ein auf ein erstes Koordinatensystem (K+ ) bezogenes dreidimensionales Abbild zumindest von Teilen des Innenbereichs der Kavität zu erfassen, und - wobei das zweite Abbildungssystem (2) dazu ausgebildet ist, ein auf ein zweites Koordinatensystem (K,) bezogenes dreidimensionales Abbild von Flächen und/oder Referenzstrukturen außerhalb der Kavität zu erfassen, wenn der Träger (10) zumindest teilweise in die Kavität eingebracht ist, - wobei vorab eine Kalibrierung der Abbildungssysteme (1, 2) zueinander durchgeführt wird, indem für jedes der Abbildungssysteme (1, 2) jeweils eine KoordinatenTransformation (KT+, KT») vom jeweiligen Koordinatensystem (K-, K>) in ein gemeinsames Aufnahme-Koordinatensystem (Ka) ermittelt wird, und - diese Koordinaten-Transformationen (KT+, KT») jeweils - einer mit einem der Abbildungssysteme (1, 2) im jeweiligen Koordinatensystem (K;, K,) ermittelten Position eines Messraumpunkts genau eine Position im Aufnahme-Koordinatensystem (Ka) zuordnet, - und gegebenenfalls den jeweils mit zumindest einem anderen Abbildungssystem (1, 2) im jeweiligen Koordinatensystem (K-, K;) ermittelten Positionen desselben Messraumpunkts auf Basis der aufgezeichneten Abbilder des Messraums dieselbe Position im AufnahmeKoordinatensystem (Ka) zuordnet, - wobei zumindest die Koordinaten-Transformation für das erste Abbildungssystem (KT+) und die Koordinaten-Transformation für das zweite Abbildungssystem (KT) so gewählt sind, dass - bei Vorgabe zumindest zweier Messraumpunkte mit jeweils einer 1. A method for creating three-dimensional images of cavities, in particular parts of cavities and / or at least parts of the inner area of objects, and possibly the outer area surrounding the cavities and / or reference structures outside the cavity, with a common receiving arrangement (100) a carrier (10) with a preferred feed direction for feeding into the cavity, - wherein the receiving arrangement comprises at least a first imaging system (1) and a second imaging system (2), - wherein the first and the second imaging system (1, 2) are rigid in relation to one another in terms of movement and rotation are arranged on the carrier (10), - wherein the first imaging system (1) is designed to capture a three-dimensional image based on a first coordinate system (K +) of at least parts of the inner region of the cavity, and - the second imaging system (2 ) is designed to be a related to a second coordinate system (K 1) to acquire a three-dimensional image of surfaces and / or reference structures outside the cavity when the carrier (10) is at least partially introduced into the cavity, - the imaging systems (1, 2) being calibrated to one another beforehand by performing a calibration for each of the imaging systems ( 1, 2) a coordinate transformation (KT +, KT ») is determined from the respective coordinate system (K-, K>) into a common recording coordinate system (Ka), and - these coordinate transformations (KT +, KT») each - one assigns exactly one position in the recording coordinate system (Ka) with one of the imaging systems (1, 2) in the respective coordinate system (K ;, K,) determined position of a measurement space point, - and, if applicable, the one with at least one other imaging system (1, 2) positions of the same measuring space point determined in the respective coordinate system (K-, K;) on the basis of the recorded images of the measuring space the same position in the recording coordinate system (Ka ), - at least the coordinate transformation for the first imaging system (KT +) and the coordinate transformation for the second imaging system (KT) are selected so that - given at least two measurement space points, each with one gegebenen Relativposition, wobei given relative position, where 44 / 67 44/67 werden. become. 2, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dreidimensionale Abbilder von Körperöffnungen von Menschen oder Tieren, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Körperöffnung und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder von Referenzstrukturen, erfasst werden, 2. The method according to claim 1, characterized in that three-dimensional images of body orifices of humans or animals, in particular at least parts of the inner area of the body orifice and possibly the body surface surrounding the body orifice or of reference structures, are recorded, - wobei die Aufnahmeanordnung (100) einen Träger (10) mit einer VorzugsVorschubrichtung zum Vorschub in die Körperöffnung umfasst, - wherein the receiving arrangement (100) comprises a carrier (10) with a preferential feed direction for feeding into the body opening, - wobei das erste Abbildungssystem (1) zur Erfassung eines dreidimensionalen Abbilds zumindest des Innenbereichs der Körperöffnung, insbesondere Teilen davon, ausgebildet ist, und - wherein the first imaging system (1) is designed to capture a three-dimensional image of at least the inner region of the body opening, in particular parts thereof, and - wobei das zweite Abbildungssystem (2) dazu ausgebildet ist, ein dreidimensionales Abbild der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder der Referenzstrukturen zu erfassen, wenn der Träger (10) zumindest teilweise in den Innenbereich der Körperöffnung eingebracht ist, - wherein the second imaging system (2) is designed to capture a three-dimensional image of the body surface surrounding the body opening or of the reference structures when the carrier (10) is at least partially introduced into the inner region of the body opening, - wobei der Träger (10) zumindest teilweise in den Innenbereich der Körperöffnung eingeführt wird, - wherein the carrier (10) is at least partially inserted into the inner region of the body opening, - wobei mit den Abbildungssystemen (1, 2) eine Vielzahl von dreidimensionalen Abbildern (A, A») der Körperöffnung, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Körperöffnung und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder der Referenzstrukturen, erstellt wird, - with the imaging systems (1, 2) being used to create a large number of three-dimensional images (A, A ») of the body opening, in particular at least parts of the inner region of the body opening and, if applicable, the body surface surrounding the body opening or the reference structures, - wobei die Registrierung der erstellten Aufnahme-Abbilder (AA) zu einem dreidimensionalen Gesamtabbild unter Vorgabe insbesondere von Teilen des AufnahmeAbbilds (AA), die mit dem zweiten Abbildungssystem (2) zumindest von Teilen der die - the registration of the created recording images (AA) to form a three-dimensional overall image with the specification in particular of parts of the recording image (AA) which are made with the second imaging system (2) at least from parts of the Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder der Referenzstrukturen erstellt wurden, als Referenz-Abbild (RA) durchgeführt wird, und Body surface surrounding the body opening or the reference structures have been created as a reference image (RA), and - wobei unter Anwendung der jeweils ermittelten Transformation (T) zumindest diejenigen Teile der Aufnahme-Abbilder (AA), die mit dem ersten Abbildungssystem (1) erstellt wurden, zu einem dreidimensionalen Gesamtabbild (GA), insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Körperöffnung und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder der Referenzstrukturen, zusammengeführt werden und - using the respectively determined transformation (T) at least those parts of the recording images (AA) that were created with the first imaging system (1) to form a three-dimensional overall image (GA), in particular at least parts of the inner area of the body opening and optionally the body surface surrounding the body opening or the reference structures are brought together and das Gesamtabbild (GA) zur Verfügung gehalten wird. the overall image (GA) is kept available. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dreidimensionale Abbilder des Ohrs (O0), insbesondere zumindest von Teilen des äußeren Gehörgangs (G) und gegebenenfalls der Ohrmuschel (M) und gegebenenfalls des Trommelfells (TF), erfasst werden, 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that three-dimensional images of the ear (O0), in particular at least parts of the external auditory canal (G) and optionally the auricle (M) and optionally the eardrum (TF), are recorded, - wobei die Aufnahmeanordnung (100) einen Träger (10) mit einer VorzugsVorschubrichtung zum Vorschub in den Gehörgang (G) umfasst, - wherein the receiving arrangement (100) comprises a carrier (10) with a preferred feed direction for feeding into the auditory canal (G), - wobei das erste Abbildungssystem (1) zur Erfassung von dreidimensionalen Abbildern (A) zumindest von Bereichen des äußeren Gehörgangs (G) und gegebenenfalls des Trommelfells (TF) ausgebildet ist, und - wherein the first imaging system (1) is designed to capture three-dimensional images (A) at least of areas of the external auditory canal (G) and possibly of the eardrum (TF), and - wobei das zweite Abbildungssystem (2) dazu ausgebildet ist, ein dreidimensionales Abbild zumindest von Teilen der Ohrmuschel (M) zu erfassen, wenn der Träger (10) zumindest teilweise in den Gehörgang (G) eingebracht ist, - the second imaging system (2) being designed to capture a three-dimensional image of at least parts of the auricle (M) when the carrier (10) is at least partially introduced into the auditory canal (G), - wobei der Träger (10) zumindest teilweise in den Gehörgang (G) eingeführt wird, - wherein the carrier (10) is at least partially inserted into the ear canal (G), - wobei mit den Abbildungssystemen (1, 2) eine Vielzahl von dreidimensionalen Abbildern des Ohrs (O), insbesondere zumindest von Teilen des Gehörgangs (G) und/oder der Ohrmuschel (M), erstellt wird, - the imaging systems (1, 2) being used to create a large number of three-dimensional images of the ear (O), in particular at least parts of the auditory canal (G) and / or the auricle (M), - wobei die Registrierung der erstellten Aufnahme-Abbilder (AA) zu einem dreidimensionalen Gesamtabbild unter Vorgabe insbesondere von Teilen des AufnahmeAbbilds (AA), die mit dem zweiten Abbildungssystem (2) zumindest von Teilen der Ohrmuschel (M) erstellten wurden, als Referenz-Abbild (RA) durchgeführt wird, und - whereby the registration of the created recording images (AA) to a three-dimensional overall image, specifying in particular parts of the recording image (AA) that were created with the second imaging system (2) of at least parts of the auricle (M), as a reference image (RA) is performed, and - wobei unter Anwendung der jeweils ermittelten Transformation (T) zumindest diejenigen Teile der Aufnahme-Abbilder (AA), die mit dem ersten Abbildungssystem (1) erstellt wurden, zu einem dreidimensionalen Gesamtabbild (GA), insbesondere zumindest von Teilen des Gehörgangs (G) und/oder der Ohrmuschel (M), zusammengeführt werden und das Gesamtabbild (GA) zur Verfügung gehalten wird. - using the respectively determined transformation (T) at least those parts of the recording images (AA) that were created with the first imaging system (1) to form a three-dimensional overall image (GA), in particular at least parts of the auditory canal (G) and / or the auricle (M), are brought together and the overall image (GA) is kept available. 4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, 4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in, 47767 47767 - dass vom Träger (10) während des Einführens in den Gehörgang (G) eine Überlagerungsbewegung umfassend eine Vorwärts- und/oder Rückwärtsbewegung in Vorschubrichtung und gegebenenfalls eine Rotations- und/oder Schwenkbewegung um die Längsachse des Trägers (10) ausgeführt wird und/oder gegebenenfalls auch weitere Schwenkungen und Translationen vom Träger (10) ausgeführt werden. - that the carrier (10) during the introduction into the auditory canal (G) executes a superimposing movement comprising a forward and / or backward movement in the feed direction and possibly a rotational and / or pivoting movement about the longitudinal axis of the carrier (10) and / or if necessary, further swings and translations can also be carried out by the carrier (10). 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Abbildungssystem (1) zur Erfassung von dreidimensionalen Abbildern (A;) der Umgebung des Trägers (10) oder Teilen davon in Bezug auf das erste Koordinatensystem (K;) ausgebildet ist, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass das erste Abbildungssystem (1) - auf dem in die Kavität, die Körperöffnung oder den Gehörgang (G) bzw. Teile davon einzubringenden Bereich des Trägers (10) angeordnet ist, - im Bereich eines Winkels von +180° bis -180° zur Vorschubrichtung oder Längsachse des Trägers (10) ausgerichtet ist und - gegebenenfalls zumindest ein planares Spiegelelement (33; 33a, 33b) oder ein rotationssymmetrisches und in radialer oder axialer Richtung gekrümmtes, insbesondere hyperboloides oder paraboloides oder kegelförmiges, Spiegelelement (33) zur Erfassung von dreidimensionalen Abbildern (A) der Umgebung in einem Winkel von bis zu 360° um die Längsachse des Trägers (10) umfasst. 5. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the first imaging system (1) for capturing three-dimensional images (A;) of the surroundings of the carrier (10) or parts thereof in relation to the first coordinate system (K;) is designed, wherein it is provided in particular that the first imaging system (1) - is arranged in the region of the carrier (10) to be introduced into the cavity, the body opening or the auditory canal (G) or parts thereof, - in the range of an angle of + 180 ° to -180 ° to the feed direction or longitudinal axis of the carrier (10) is aligned and - optionally at least one planar mirror element (33; 33a, 33b) or a rotationally symmetrical and in the radial or axial direction curved, in particular hyperboloid or paraboloid or conical, Mirror element (33) for capturing three-dimensional images (A) of the surroundings at an angle of up to 360 ° around the longitudinal axis of the carrier (10). 6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (10) ein drittes Abbildungssystem (3) in Ergänzung zum ersten Abbildungssystem (1) umfasst, wobei das dritte Abbildungssystem (3) zur Erfassung von dreidimensionalen Abbildern (As) der Umgebung des Trägers (10) in Bezug auf ein drittes Koordinatensystem (K3) ausgebildet ist, und wobei insbesondere vorgesehen ist, dass das dritte Abbildungssystem (3) 6. The method according to claim 4 or 5, characterized in that the carrier (10) comprises a third imaging system (3) in addition to the first imaging system (1), the third imaging system (3) for capturing three-dimensional images (As) of the Environment of the carrier (10) is formed in relation to a third coordinate system (K3), and it is provided in particular that the third imaging system (3) - auf dem in die Kavität, die Körperöffnung oder den Gehörgang (G) bzw. - on the into the cavity, the body opening or the ear canal (G) or Teile davon einzubringenden Bereich des Trägers (10) angeordnet ist, Parts of the region of the carrier (10) to be introduced is arranged, - im Bereich eines Winkels von +180° bis -180° zur Vorschubrichtung oder - in the range of an angle of + 180 ° to -180 ° to the feed direction or Längsachse des Trägers (10) ausgerichtet ist, The longitudinal axis of the carrier (10) is aligned, - gegebenenfalls zumindest ein planares Spiegelelement (33; 33a, 33b) - optionally at least one planar mirror element (33; 33a, 33b) oder ein rotationssymmetrisches und in radialer oder axialer Richtung or a rotationally symmetrical one and in a radial or axial direction - zum ersten und zweiten Abbildungssystem (1, 2) bewegungs- und drehungsstarr angeordnet ist, und - Is arranged to be rigid in terms of movement and rotation relative to the first and second imaging system (1, 2), and - zusätzlich zum ersten Abbildungssystem (1) und zum zweiten Abbildungssystem (2) zur Erstellung dreidimensionaler Abbilder von Kavitäten gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, vorzugsweise zur Kalibrierung, für die Ermittlung des Aufnahme-Abbilds (AA) und des Gesamt-Abbilds (GA), herangezogen wird. - In addition to the first imaging system (1) and the second imaging system (2) for creating three-dimensional images of cavities according to one of claims 1 to 3, preferably for calibration, for determining the recorded image (AA) and the overall image (GA ) is used. 7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels zumindest eines Abbildungssystems (1, 2, 3) zur Erstellung eines Abbilds zumindest ein vorgegebenes Zufallsbild (Z) auf den jeweils aufzunehmenden Bereich der Kavität und gegebenenfalls des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, insbesondere der Körperöffnung, vorzugsweise zumindest Teilen des Gehörgangs (G) und gegebenenfalls der Ohrmuschel (M) und gegebenenfalls des Trommelfells (TF), projiziert wird, 7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that by means of at least one imaging system (1, 2, 3) for creating an image at least one predetermined random image (Z) of the area of the cavity to be recorded and possibly the area surrounding the cavities and / or from reference structures outside the cavity, in particular the body opening, preferably at least parts of the auditory canal (G) and possibly the auricle (M) and possibly the eardrum (TF), wobei die einzelnen Pixel des Zufallsbilds (Z) vorzugsweise einen von zumindest zwei voneinander abweichenden Farbwerten und/oder Intensitätswerten aufweisen und wherein the individual pixels of the random image (Z) preferably have one of at least two color values and / or intensity values that differ from one another and wobei die Umgebung eines jeden Pixels innerhalb des Zufallsbilds (Z) dem jeweiligen Pixel in den mit den Abbildungssystemen (1, 2, 3), insbesondere mit den Bildaufnahmeeinheiten (11, 21, 31), generierten Abbildern (A;, A>, As) eindeutig the surroundings of each pixel within the random image (Z) of the respective pixel in the images (A ;, A>, As generated with the imaging systems (1, 2, 3), in particular with the image recording units (11, 21, 31) ) clearly zuordenbar ist. is assignable. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass für die Projektion des zumindest einen vorgegebenen Zufallsbilds (Z) auf den aufzunehmenden Bereich der Kavität und gegebenenfalls des die Kavität umgebenden Bereichs oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, insbesondere der Körperöffnung und gegebenenfalls des die Körperöffnung umgebenden Bereichs oder von Referenzstrukturen außerhalb, vorzugsweise von zumindest Teilen des Gehörgangs (G) und/oder der Ohrmuschel (M), Licht, insbesondere in einem Wellenlängenbereich von 350 bis 450 nm, vorzugsweise von 380 bis 400 nm, verwendet wird und/oder 8. The method according to claim 7, characterized in that for the projection of the at least one predetermined random image (Z) on the area to be recorded of the cavity and optionally the area surrounding the cavity or reference structures outside the cavity, in particular the body opening and possibly the body opening surrounding area or from reference structures outside, preferably of at least parts of the auditory canal (G) and / or the auricle (M), light, in particular in a wavelength range from 350 to 450 nm, preferably from 380 to 400 nm, is used and / or dass von zumindest einem der Abbildungssysteme das jeweilige vorgegebene Zufallsbild (Z) in einem anderen Wellenlängenbereich auf den vom jeweiligen Abbildungssystem aufzunehmenden Bereich der Kavität und gegebenenfalls des die Kavität umgebenden that from at least one of the imaging systems the respective predetermined random image (Z) in a different wavelength range onto the region of the cavity to be recorded by the respective imaging system and, if necessary, the region surrounding the cavity Bereichs oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, zumindest Teilen des Gehörgangs (G) und/oder der Ohrmuschel (M), projiziert wird. Area or reference structures outside the cavity, at least parts of the auditory canal (G) and / or the auricle (M), is projected. 9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Start der Belichtung für die Aufnahme der Abbilder der Kavität und gegebenenfalls des die Kavität umgebenden Bereichs oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, insbesondere der Körperöffnung und gegebenenfalls des die Körperöffnung umgebenden Bereichs oder von Referenzstrukturen außerhalb, vorzugsweise zumindest von Teilen des Gehörgangs (G), gegebenenfalls des Trommelfells (TF) und/oder der Ohrmuschel (M), bei allen Abbildungssystemen (1, 2, 3) einen vorgegebenen zeitlichen Abstandsschwellenwert von kleiner als 700 ms, insbesondere 100 ms, vorzugsweise 20 ms, nicht überschreitet, besonders bevorzugt gleichzeitig erfolgt. 9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the start of the exposure for recording the images of the cavity and optionally of the area surrounding the cavity or of reference structures outside the cavity, in particular the body opening and optionally the area surrounding the body opening or of Reference structures outside, preferably at least parts of the auditory canal (G), possibly the eardrum (TF) and / or the auricle (M), in all imaging systems (1, 2, 3) have a predetermined time interval threshold of less than 700 ms, in particular 100 ms, preferably 20 ms, does not exceed, particularly preferably occurs simultaneously. 10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Fall, dass bereits ein vorab erstelltes Gesamtabbild (GA) zumindest von Bereichen der Kavität und gegebenenfalls des die Kavität umgebenden Bereichs oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, insbesondere zumindest von Bereichen der Körperöffnung und gegebenenfalls des die Körperöffnung umgebenden Bereichs oder von Referenzstrukturen außerhalb, vorzugsweise zumindest von Bereichen des Gehörgangs (G) und gegebenenfalls der Ohrmuschel (M), vorliegt, 10. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in the case that a previously created overall image (GA) at least of areas of the cavity and possibly of the area surrounding the cavity or of reference structures outside the cavity, in particular at least areas of the body opening and optionally the area surrounding the body opening or reference structures outside, preferably at least areas of the auditory canal (G) and possibly the auricle (M), - bei der Aufnahme von Abbildern überprüft wird, ob eine Übereinstimmung des jeweils aufgenommenen Bereichs mit den vorab aufgenommenen Bereichen vorliegt, - When images are recorded, it is checked whether there is a match between the recorded area and the previously recorded areas, - sofern keine Übereinstimmung ermittelt wird, weitere einzelne Abbilder erstellt werden, - if no match is determined, further individual images are created, - überprüft wird, ob und/oder an welcher Stelle die einzelnen erstellten Abbilder mit dem zuvor erstellten Gesamtabbild übereinstimmen, und - it is checked whether and / or at which point the individual images created match the previously created overall image, and - wenn eine Übereinstimmung gefunden wurde, die Erstellung des Gesamtabbilds, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Kavität und/oder des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, vorzugsweise zumindest von Bereichen der Körperöffnung und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder Referenzstruktur, besonders bevorzugt zumindest von Teilen des Gehörgangs (G), gegebenenfalls des Trommelfells (TF) und gegebenenfalls der Ohrmuschel (M), an der ermittelten Stelle fortgesetzt wird. If a match has been found, the creation of the overall image, in particular at least parts of the inner area of the cavity and / or the area surrounding the cavities and / or reference structures outside the cavity, preferably at least areas of the body opening and possibly the body surface surrounding the body opening or reference structure, particularly preferably at least parts of the auditory canal (G), optionally the eardrum (TF) and optionally the auricle (M), is continued at the determined point. 11. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - für den zu untersuchenden Messraum ein dreidimensionaler Aufnahmeraum vorgegeben wird, wobei jedes der erstellten Abbilder (A, A» As) der Kavität, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Kavität und/oder des die Kavitäten umgebenden 11. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that - a three-dimensional recording space is specified for the measuring space to be examined, each of the created images (A, A »As) of the cavity, in particular at least parts of the inner area of the cavity and / or that surrounding the cavities - der Aufnahmeraum in Voxel unterteilt wird, - the recording space is divided into voxels, - unter den Voxeln des Aufnahmeraums nach Oberflächen-Voxeln gesucht wird, in das ein Abbild (A-, A», As) der Oberfläche der Kavität, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Kavität und/oder des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, vorzugsweise zumindest von Bereichen der Körperöffnung und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder Referenzstruktur, besonders bevorzugt des Ohrs (O0), höchst vorzugsweise zumindest von Teilen des Gehörgangs (G), gegebenenfalls des Trommelfells (TF) und/oder der Ohrmuschel (M), fällt, - A search is made for surface voxels under the voxels of the recording space in which an image (A-, A », As) of the surface of the cavity, in particular at least parts of the inner area of the cavity and / or of the area surrounding the cavities and / or of reference structures outside the cavity, preferably at least areas of the body opening and possibly the body surface or reference structure surrounding the body opening, particularly preferably the ear (O0), most preferably at least parts of the auditory canal (G), possibly the eardrum (TF) and / or the auricle (M), falls, - aufgrund der einzelnen Aufnahme-Abbilder (AA), die in das jeweilige Oberflächen-Voxel fallen, ein Oberflächenpunkt festgelegt wird, der die tatsächliche Lage der Oberfläche im Oberflächen-Voxel möglichst gut repräsentiert und - On the basis of the individual recording images (AA) that fall into the respective surface voxel, a surface point is established which represents the actual position of the surface in the surface voxel as well as possible and - eine Gesamtoberfläche der Kavität, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Kavität und/oder des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, vorzugsweise zumindest von Bereichen der Körperöffnung und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder Referenzstruktur, besonders bevorzugt des Ohrs (O0), höchst vorzugsweise zumindest von Teilen des Gehörgangs (G) und/oder der Ohrmuschel (M), anhand der Oberflächen-Voxel sowie der derart aufgefundenen Oberflächenpunkte innerhalb der Oberflächen-Voxel erstellt wird. - a total surface of the cavity, in particular at least parts of the inner area of the cavity and / or the area surrounding the cavities and / or reference structures outside the cavity, preferably at least areas of the body opening and possibly the body surface or reference structure surrounding the body opening, particularly preferably the Ear (O0), most preferably at least parts of the auditory canal (G) and / or the auricle (M), based on the surface voxels and the surface points found in this way within the surface voxels. 12. Aufnahmeanordnung (100) zur Erstellung dreidimensionaler Abbilder von Kavitäten, insbesondere von Teilen von Kavitäten und/oder zumindest von Teilen des Innenbereichs von Gegenständen, und gegebenenfalls des die Kavitäten umgebenden Außenbereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, insbesondere gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, 12. Recording arrangement (100) for creating three-dimensional images of cavities, in particular parts of cavities and / or at least parts of the inner area of objects, and possibly the outer area surrounding the cavities and / or reference structures outside the cavity, in particular according to a method according to one of claims 1 to 11, wobei die Aufnahmeanordnung (100) wherein the receiving arrangement (100) - einen Träger (10) mit einer Vorzugs-Vorschubrichtung zum Vorschub in die Kavität, - A carrier (10) with a preferred feed direction for feeding into the cavity, - eine Steuerungs- und Verarbeitungseinheit (20), und - A control and processing unit (20), and - zumindest ein erstes und ein zweites Abbildungssystem umfasst, - comprises at least a first and a second imaging system, Abbildungssystems (2) befindet, Imaging system (2) is located, Abbilder (AA) oder zumindest die vom ersten Abbildungssystem (1) erstellten Teile Images (AA) or at least the parts created by the first imaging system (1) zusammenzuführen und zur Verfügung zu halten. bring them together and keep them available. 13. Aufnahmeanordnung (100) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeanordnung (100) zur Aufnahme von dreidimensionalen Abbildern von Körperöffnungen von Menschen oder Tieren, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Körperöffnungen und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder von Referenzstrukturen, ausgebildet ist, - wobei das erste Abbildungssystem (1) zur Erfassung eines dreidimensionalen Abbilds zumindest von Teilen des Innenbereichs der Körperöffnung ausgebildet ist, und - wobei das zweite Abbildungssystem (2) dazu ausgebildet ist, ein dreidimensionales Abbild der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder der Referenzstrukturen zu erfassen, wenn der Träger (10) zumindest teilweise in die Körperöffnung eingebracht ist, wobei die Steuer- und Verarbeitungseinheit (20) dazu ausgebildet ist, - die Abbildungssysteme (1, 2) anzusteuern, eine Vielzahl von dreidimensionalen Abbildern der Körperöffnung, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Körperöffnung und/oder gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder der Referenzstrukturen, zu erstellen, - die Registrierung der erstellten Aufnahme-Abbilder (AA) zu einem dreidimensionalen Gesamtabbild unter Vorgabe insbesondere von Teilen des Aufnahme-Abbilds (AA), die mit dem zweiten Abbildungssystem (2) zumindest von Teilen der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder der Referenzstrukturen erstellt wurden, als Referenz-Abbild (RA) durchzuführen, und - unter Anwendung der jeweils ermittelten Transformation (T) zumindest diejenigen Teile der Aufnahme-Abbilder (AA), die mit dem ersten Abbildungssystem (1) erstellt wurden, zu einem dreidimensionalen Gesamtabbild (GA), insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Körperöffnung und/oder gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche und/oder von Referenzstrukturen, zusammenzuführen und das Gesamtabbild (GA) zur Verfügung zu halten. 13. Recording arrangement (100) according to claim 12, characterized in that the recording arrangement (100) for recording three-dimensional images of body orifices of humans or animals, in particular at least parts of the inner area of the body orifices and possibly the body surface surrounding the body orifice or of reference structures, - wherein the first imaging system (1) is designed to capture a three-dimensional image of at least parts of the inner region of the body opening, and - wherein the second imaging system (2) is designed to provide a three-dimensional image of the body surface surrounding the body opening or the reference structures to detect when the carrier (10) is at least partially introduced into the body opening, the control and processing unit (20) being designed to - control the imaging systems (1, 2), a plurality of three-dimensional images of the body opening, in particular at least v on parts of the inner area of the body opening and / or, if applicable, the body surface surrounding the body opening or the reference structures, - the registration of the recorded images (AA) created to form a three-dimensional overall image, specifying in particular parts of the recorded image (AA), which were created with the second imaging system (2) of at least parts of the body surface surrounding the body opening or of the reference structures to be carried out as a reference image (RA), and - using the transformation (T) determined in each case, at least those parts of the image images ( AA), which were created with the first imaging system (1), to merge into a three-dimensional overall image (GA), in particular at least parts of the inner region of the body opening and / or possibly the body surface surrounding the body opening and / or of reference structures, and the overall image ( GA) available. 15. Aufnahmeanordnung (100) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Abbildungssystem (2) im Bereich der der in Vorschubrichtung orientierten Stirnseite gegenüberliegenden Seite des Trägers (10) angeordnet ist, 15. Recording arrangement (100) according to one of claims 12 to 14, characterized in that the second imaging system (2) is arranged in the region of the side of the carrier (10) opposite the end face oriented in the feed direction, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass das zweite Abbildungssystem (2) im Bereich eines Winkels von +180° bis -180° zur Vorschubrichtung oder Längsachse des Trägers (10) ausgerichtet ist und it is provided in particular that the second imaging system (2) is aligned in the range of an angle of + 180 ° to -180 ° to the direction of advance or the longitudinal axis of the carrier (10) and - dass der Träger (10) dazu ausgebildet ist, während des Einführens in den Gehörgang (G) eine Überlagerungsbewegung umfassend eine Vorwärts- und/oder Rückwärtsbewegung in Vorschubrichtung und gegebenenfalls eine Rotations- und/oder Schwenkbewegung um die Längsachse des Trägers (10) und/oder gegebenenfalls auch - That the carrier (10) is designed to perform a superimposing movement comprising a forward and / or backward movement in the feed direction and possibly a rotational and / or pivoting movement about the longitudinal axis of the carrier (10) and during insertion into the ear canal (G) / or possibly also weitere Schwenkungen und Translationen auszuführen. carry out further swings and translations. 16. Aufnahmeanordnung (100) nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, - dass das erste Abbildungssystem (1) - auf dem in die Kavität, die Körperöffnung oder den Gehörgang (G) bzw. Teile davon einzubringenden Bereich des Trägers (10) angeordnet ist, - im Bereich eines Winkels von +180° bis -180° zur Vorschubrichtung oder Längsachse des Trägers (10) ausgerichtet ist, und - dass der Träger (10) dazu ausgebildet ist, während des Einführens in den Gehörgang (G) eine Überlagerungsbewegung umfassend eine Vorwärts- und/oder Rückwärtsbewegung in Vorschubrichtung und gegebenenfalls eine Rotations- und/oder Schwenkbewegung um die Längsachse des Trägers (10) und/oder gegebenenfalls auch 16. Recording arrangement (100) according to one of claims 12 to 15, characterized in that the first imaging system (1) is on the area of the wearer (10) to be introduced into the cavity, the body opening or the auditory canal (G) or parts thereof ) is arranged, - is aligned in the range of an angle of + 180 ° to -180 ° to the direction of advance or the longitudinal axis of the carrier (10), and - that the carrier (10) is designed to during the insertion into the ear canal (G) an overlay movement comprising a forward and / or backward movement in the feed direction and optionally a rotational and / or pivoting movement about the longitudinal axis of the carrier (10) and / or optionally also weitere Schwenkungen und Translationen auszuführen. carry out further swings and translations. 17. Aufnahmeanordnung (100) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass ein drittes Abbildungssystem (3) in Ergänzung zum ersten Abbildungssystem (1) mit zumindest einer Bildaufnahmeeinheit (31) vorgesehen ist, wobei - das dritte Abbildungssystem (3) zur Erfassung von dreidimensionalen Abbildern (As) der Umgebung des Trägers (10) in Bezug auf ein drittes Koordinatensystem (Ks) ausgebildet ist, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass das dritte Abbildungssystem (3) - auf dem in die Kavität, die Körperöffnung oder den Gehörgang (G) bzw. Teile davon einzubringenden Bereich des Trägers (10) angeordnet ist, - im Bereich eines Winkels von +180° bis -180° zur Vorschubrichtung oder Längsachse des Trägers (10) ausgerichtet ist, - gegebenenfalls zumindest ein planares Spiegelelement (33; 33a, 33b) oder ein rotationssymmetrisches und in radialer oder axialer Richtung gekrümmtes, insbesondere hyperboloides oder paraboloides oder kegelförmiges, Spiegelelement (33) zur Erfassung von dreidimensionalen Abbildern (As) der Umgebung in einem Winkel von bis zu 360° um die Längsachse des Trägers (10) umfasst, und - zum ersten und zweiten Abbildungssystem (1, 2) bewegungs- und drehungsstarr angeordnet ist. 17. Recording arrangement (100) according to claim 16, characterized in that a third imaging system (3) is provided in addition to the first imaging system (1) with at least one image recording unit (31), wherein - the third imaging system (3) for recording three-dimensional Imaging (As) of the surroundings of the wearer (10) in relation to a third coordinate system (Ks) is formed, it being provided in particular that the third imaging system (3) - on the one in the cavity, the body opening or the auditory canal (G) or parts thereof to be introduced area of the carrier (10) is arranged, - is aligned in the range of an angle of + 180 ° to -180 ° to the feed direction or longitudinal axis of the carrier (10), - optionally at least one planar mirror element (33; 33a, 33b) or a rotationally symmetrical and in the radial or axial direction curved, in particular hyperboloid or paraboloid or conical, mirror element (33) for the detection of three-dimensional alen images (As) of the environment at an angle of up to 360 ° around the longitudinal axis of the carrier (10), and - is arranged to be rigid in terms of movement and rotation relative to the first and second imaging system (1, 2). 18. Aufnahmeanordnung (100) nach Anspruch 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Abbildungssystem (1) zumindest ein planares Spiegelelement (33; 33a, 33b) umfasst und der Träger (10) dazu ausgebildet ist, während der Erstellung der dreidimensionalen Abbilder eine Überlagerungsbewegung umfassend eine Vorwärts-18. Recording arrangement (100) according to claim 12 to 17, characterized in that the first imaging system (1) comprises at least one planar mirror element (33; 33a, 33b) and the carrier (10) is designed to do this during the creation of the three-dimensional images an overlay movement comprising a forward Translationen vom Träger (10) auszuführen. Perform translations from the carrier (10). 19. Aufnahmeanordnung (100) nach Anspruch 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Abbildungssystem (1) ein rotationssymmetrisches und in radialer oder axialer Richtung gekrümmtes, insbesondere hyperboloides oder paraboloides oder kegelförmiges Spiegelelement (33) zur Erfassung eines dreidimensionalen Abbilds der Umgebung des Trägers (10) in einem Winkel von bis zu 360° um die Längsachse des Trägers (10) 19. Recording arrangement (100) according to claim 12 to 18, characterized in that the first imaging system (1) is a rotationally symmetrical and in the radial or axial direction curved, in particular hyperboloid or paraboloid or conical mirror element (33) for capturing a three-dimensional image of the environment Carrier (10) at an angle of up to 360 ° around the longitudinal axis of the carrier (10) umfasst. includes. 20. Aufnahmeanordnung (100) nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass ausgewählte, vorzugsweise alle Abbildungssysteme (1, 2, 3) jeweils zumindest eine Projektionseinheit (12, 22, 32) zur Projektion eines vorgegebenen Zufallsbilds (Z) auf den vom jeweiligen Abbildungssystem (1, 2, 3) aufzunehmenden Bereich der Kavität und gegebenenfalls des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, insbesondere der Körperöffnung, vorzugsweise zumindest von Teilen des Gehörgangs (G), gegebenenfalls des Trommelfells (TF) und/oder der Ohrmuschel (M), umfassen, 20. Recording arrangement (100) according to one of claims 12 to 19, characterized in that selected, preferably all, imaging systems (1, 2, 3) each have at least one projection unit (12, 22, 32) for projecting a predetermined random image (Z) the area of the cavity to be recorded by the respective imaging system (1, 2, 3) and possibly the area surrounding the cavities and / or reference structures outside the cavity, in particular the body opening, preferably at least parts of the auditory canal (G), possibly the eardrum (TF ) and / or the auricle (M), wobei die Steuer- und Verarbeitungseinheit (20) dazu ausgebildet ist, die Projektionseinheiten (12, 22, 32) der Abbildungssysteme (1, 2, 3) anzusteuern, das vorgegebene Zufallsbild (Z) auf den jeweils aufzunehmenden Bereich der Kavität und gegebenenfalls des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, insbesondere der Körperöffnung und gegebenenfalls des die Körperöffnung umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen, vorzugsweise zumindest von Teilen des Gehörgangs (G) und/oder der Ohrmuschel (M), zu projizieren, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die einzelnen Bildpunkte des Zufallsbilds (Z) einen von zumindest zwei voneinander abweichenden Farbwerten und/oder Intensitätswerten aufweisen und die Umgebung eines jeden Pixels innerhalb des Zufallsbilds (Z) dem jeweiligen Pixel in den mit den Abbildungssystemen (1, 2, 3), insbesondere mit den Bildaufnahmeeinheiten (11, 21, 31), generierten Abbildern (A;, A,, As) eindeutig zuordenbar ist. wherein the control and processing unit (20) is designed to control the projection units (12, 22, 32) of the imaging systems (1, 2, 3), the predetermined random image (Z) on the respective area of the cavity to be recorded and, if necessary, the Area surrounding cavities and / or reference structures outside the cavity, in particular the body opening and possibly the area surrounding the body opening and / or reference structures, preferably at least parts of the auditory canal (G) and / or the auricle (M), wherein In particular, it is provided that the individual pixels of the random image (Z) have one of at least two color values and / or intensity values that differ from one another and that the surroundings of each pixel within the random image (Z) correspond to the respective pixel in the imaging systems (1, 2, 3), in particular with the image recording units (11, 21, 31), generated images (A ;, A,, As) can be clearly assigned is. 21. Aufnahmeanordnung (100) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die 21. Receiving arrangement (100) according to claim 20, characterized in that the Projektionseinheiten (12, 22, 32) der Abbildungssysteme (1, 2, 3) zur Projektion des vorgegebenen Zufallsbilds (Z) jeweils eine Beleuchtungseinheit zur Erzeugung von Licht, Projection units (12, 22, 32) of the imaging systems (1, 2, 3) for projecting the predetermined random image (Z) each have a lighting unit for generating light, 57767 57767 die Projektionseinheiten (12, 22, 32) von zumindest einem der Abbildungssysteme (1, 2, 3) Beleuchtungseinheiten zur Erzeugung von Licht in jeweils verschiedenen the projection units (12, 22, 32) of at least one of the imaging systems (1, 2, 3) lighting units for generating light in different Wellenlängenbereichen umfassen. Include wavelength ranges. 22. Aufnahmeanordnung (100) nach einem der Ansprüche 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass ausgewählte, insbesondere alle Abbildungssysteme (1, 2, 3) jeweils eine Bildaufnahmeeinheit (11, 21, 31) und eine Projektionseinheit (12, 22, 32) umfassen. 22. Recording arrangement (100) according to one of claims 20 or 21, characterized in that selected, in particular all, imaging systems (1, 2, 3) each have an image recording unit (11, 21, 31) and a projection unit (12, 22, 32) include. 23. Aufnahmeanordnung (100) nach einem der Ansprüche 12 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und Verarbeitungseinheit (20) dazu ausgebildet ist, im Fall, dass bereits ein vorab erstelltes Gesamtabbild (GA) zumindest von Bereichen der Kavität, und gegebenenfalls des die Kavität umgebenden Bereichs oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, insbesondere zumindest von Bereichen der Körperöffnung und gegebenenfalls des die Körperöffnung umgebenden Bereichs oder von Referenzstrukturen außerhalb, vorzugsweise zumindest von Bereichen des Gehörgangs (G), gegebenenfalls des Trommelfells (TF) und gegebenenfalls der Ohrmuschel (M) vorliegt, 23. Recording arrangement (100) according to one of claims 12 to 22, characterized in that the control and processing unit (20) is designed to, in the event that a previously created overall image (GA) at least of areas of the cavity, and possibly the area surrounding the cavity or reference structures outside the cavity, in particular at least areas of the body opening and possibly the area surrounding the body opening or reference structures outside, preferably at least areas of the auditory canal (G), possibly the eardrum (TF) and possibly the auricle (M) is present, - bei der Aufnahme von Abbildern (A, A», As) zu überprüfen, ob eine Übereinstimmung des jeweils aufgenommenen Bereichs mit den vorab aufgenommenen Bereichen vorliegt, - sofern keine Übereinstimmung vorliegt, die Abbildungssysteme (1, 2, 3) anzusteuern, weitere einzelne Abbilder (A;, A, As) zu erstellen, - when recording images (A, A », As) to check whether there is a correspondence between the recorded area and the previously recorded areas, - if there is no correspondence, control the imaging systems (1, 2, 3), further individual ones Create images (A ;, A, As), - zu überprüfen, ob und/oder an welcher Stelle die einzelnen erstellten Abbilder (A-, A», As) mit dem zuvor erstellten Gesamtabbild (GA) übereinstimmen, und - to check whether and / or at what point the individual created images (A-, A », As) match the previously created overall image (GA), and - wenn eine Übereinstimmung gefunden wurde, die Erstellung des Gesamtabbilds (GA), insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Kavität und/oder des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, vorzugsweise zumindest von Bereichen der Körperöffnung und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder von Referenzstrukturen, besonders bevorzugt zumindest von Teilen des Gehörgangs (G), gegebenenfalls des Trommelfells (TF) und gegebenenfalls der Ohrmuschel (M), an der ermittelten Stelle fortzusetzen. - If a match has been found, the creation of the overall image (GA), in particular at least parts of the inner area of the cavity and / or the area surrounding the cavities and / or reference structures outside the cavity, preferably at least areas of the body opening and possibly the Body surface surrounding the body opening or reference structures, particularly preferably at least parts of the auditory canal (G), optionally the eardrum (TF) and optionally the auricle (M), at the determined location. 24. Aufnahmeanordnung (100) nach einem der Ansprüche 12 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und Verarbeitungseinheit (20) dazu ausgebildet ist, - für den zu untersuchenden Messraum einen dreidimensionalen Aufnahmeraum 24. Recording arrangement (100) according to one of claims 12 to 23, characterized in that the control and processing unit (20) is designed to - a three-dimensional recording space for the measuring space to be examined vorzugeben, to pretend - jedes der erstellten Abbilder (A, A» As) der Kavität, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Kavität und/oder des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, vorzugsweise zumindest von Bereichen der Körperöffnung und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder einer Referenzstruktur, besonders bevorzugt zumindest von Teilen des Gehörgangs (G), gegebenenfalls des Trommelfells (TF) und gegebenenfalls der Ohrmuschel (M), in ein gemeinsames Koordinatensystem (Ka) in den dreidimensionalen Aufnahmeraum zu registrieren, - Each of the created images (A, A »As) of the cavity, in particular at least parts of the inner area of the cavity and / or the area surrounding the cavities and / or reference structures outside the cavity, preferably at least areas of the body opening and possibly the To register the body surface surrounding the body opening or a reference structure, particularly preferably at least parts of the auditory canal (G), possibly the eardrum (TF) and possibly the auricle (M), in a common coordinate system (Ka) in the three-dimensional recording space, - den Aufnahmeraum in Voxel zu unterteilen, - divide the recording room into voxels, - unter den Voxeln des Aufnahmeraums nach Oberflächen-Voxel zu suchen, in das ein Abbild der Oberfläche der Kavität, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Kavität und/oder des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, vorzugsweise zumindest von Bereichen der Körperöffnung und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder Referenzstruktur, besonders bevorzugt des Ohrs (O0), höchst vorzugsweise zumindest von Teilen des Gehörgangs (G) und/oder der Ohrmuschel (M), fällt, - Search under the voxels of the receiving space for surface voxels in which an image of the surface of the cavity, in particular at least parts of the inner area of the cavity and / or the area surrounding the cavities and / or of reference structures outside the cavity, preferably at least from Areas of the body opening and possibly the body surface or reference structure surrounding the body opening, particularly preferably the ear (O0), most preferably at least parts of the auditory canal (G) and / or the auricle (M), - aufgrund der einzelnen Aufnahme-Abbilder (AA), die in das jeweilige Oberflächen-Voxel fallen, einen Punkt festzulegen, der die tatsächliche Lage der Oberfläche im OberflächenVoxel möglichst gut repräsentiert und - On the basis of the individual image images (AA) that fall in the respective surface voxel, to define a point which represents the actual position of the surface in the surface voxel as well as possible and - eine Gesamtoberfläche der Kavität, insbesondere zumindest von Teilen des Innenbereichs der Kavität und/oder des die Kavitäten umgebenden Bereichs und/oder von Referenzstrukturen außerhalb der Kavität, vorzugsweise zumindest von Bereichen der Körperöffnung und gegebenenfalls der die Körperöffnung umgebenden Körperfläche oder einer Referenzstruktur, besonders bevorzugt des Ohrs (O), höchst vorzugsweise zumindest von Teilen des Gehörgangs (G), gegebenenfalls des Trommelfells (TF) und/oder der Ohrmuschel (M), anhand der Oberflächen-Voxel sowie der Oberflächenpunkte innerhalb der Oberflächen-Voxel zu erstellen. a total surface of the cavity, in particular at least parts of the inner area of the cavity and / or the area surrounding the cavities and / or reference structures outside the cavity, preferably at least areas of the body opening and possibly the body surface surrounding the body opening or a reference structure, particularly preferred of the ear (O), most preferably at least parts of the auditory canal (G), possibly the eardrum (TF) and / or the auricle (M), based on the surface voxels and the surface points within the surface voxels. 25. Aufnahmeanordnung (100) nach einem der Ansprüche 12 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und Verarbeitungseinheit (20) dazu ausgebildet ist, den Verschluss aller Bildaufnahmeeinheiten (11, 21, 31) der Abbildungssysteme (1, 2, 3) derart zu betätigen, 25. Recording arrangement (100) according to one of claims 12 to 24, characterized in that the control and processing unit (20) is designed to close all image recording units (11, 21, 31) of the imaging systems (1, 2, 3) to operate in such a way - dass die Aufnahmezeitpunkte der mit den Abbildungssystemen (1, 2, 3) erstellten dreidimensionalen Abbilder (A, A, As) einen vorgegebenen zeitlichen Abstandsschwellenwert von kleiner als 700 ms, insbesondere 100 ms, vorzugsweise 20 - that the recording times of the three-dimensional images (A, A, As) created with the imaging systems (1, 2, 3) have a predetermined time interval threshold of less than 700 ms, in particular 100 ms, preferably 20 ms, zueinander nicht überschreiten, ms, do not exceed each other, 26. Aufnahmeanordnung (100) nach einem der Ansprüche 17 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und Verarbeitungseinheit (20) dazu ausgebildet ist, das dritte Abbildungssystem (3) zusätzlich zum ersten Abbildungssystem (1) und zum zweiten Abbildungssystem (2) zur Erstellung dreidimensionaler Abbilder von Kavitäten gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, vorzugsweise zur Kalibrierung, für die Ermittlung des Aufnahme-Abbilds (AA) und des Gesamt-Abbilds (GA), heranzuziehen. 26. Recording arrangement (100) according to one of claims 17 to 25, characterized in that the control and processing unit (20) is designed to use the third imaging system (3) in addition to the first imaging system (1) and the second imaging system (2) to be used for creating three-dimensional images of cavities according to a method according to one of claims 1 to 11, preferably for calibration, for determining the recording image (AA) and the overall image (GA).
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