DE102021105607A1

DE102021105607A1 - Anordnung und Verfahren zur Beobachtung von Kieferbewegungen

Info

Publication number: DE102021105607A1
Application number: DE102021105607.1A
Authority: DE
Inventors: Hans Walter Lang; Wolfgang Brunner
Original assignee: Zebris Medical GmbH
Current assignee: Zebris Medical GmbH
Priority date: 2021-03-09
Filing date: 2021-03-09
Publication date: 2022-09-15

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung und ein Verfahren zur Beobachtung von Kieferbewegungen eines Patienten unter Echtzeit-Erfassung positionsgetreuer Bewegungsdaten und visueller Darstellung eines animierten anatomischen Abbildes mindestens von Bereichen der Kieferstruktur und/oder der Zahnoberflächen des Patienten für den Beobachter, welche zum Einsatz in der Zahnmedizin und Kieferorthopädie geeignet ist und dann insbesondere Mittel zur Bewegungserfassung des Unterkiefers gegenüber dem Oberkiefer eines Patienten und Mittel zur Abbildung der Kieferstruktur und/oder der Zahnoberflächen aufweisen kann.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung und ein Verfahren zur Beobachtung von Kieferbewegungen eines Patienten unter Echtzeit-Erfassung positionsgetreuer Bewegungsdaten und visueller Darstellung eines animierten anatomischen Abbildes mindestens von Bereichen der Kieferstruktur und/oder der Zahnoberflächen des Patienten für den Beobachter, welche zum Einsatz in der Zahnmedizin und Kieferorthopädie geeignet ist und dann insbesondere Mittel zur Bewegungserfassung des Unterkiefers gegenüber dem Oberkiefer eines Patienten und Mittel zur Abbildung der Kieferstruktur und/oder der Zahnoberflächen aufweisen kann.
Vorrichtungen zur Erfassung von Bewegungen des Unterkiefers relativ zum Oberkiefer eines Wirbeltiers sind aus dem Stand der Technik bekannt.
So wird beispielsweise in der Druckschrift DE 10 2004 002 953 A1 eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Bestimmung aller Bewegungsfreiheitsgrade und Positionen des Unterkiefers bezüglich des Oberkiefers beschrieben, welches auf der Laufzeitmessung von Ultraschallimpulsen zwischen Sendern und Empfängern eines Ultraschallsystems beruht. Dabei ist es das Ziel, die Messgenauigkeit an entscheidenden virtuellen Punkten insbesondere im Bereich des Kiefergelenks bezüglich der gemessenen Bewegungsbahnen und Raumpositionen zu verbessern.
Auch die Druckschrift DE 35 00 305 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Messung der Positionen und Bewegungen des Unterkiefers relativ zum Oberkiefer. Dabei ist am Kopf eines Patienten ortsfest ein erster Halter und am Unterkiefer ein zweiter Halter angebracht. Der erste Halter weist mehrere Empfänger für Ultraschallimpulse auf, und der zweite Halter besitzt mehrere verteilt angeordnete Ultraschallsender. Ein ausgesandter Ultraschallimpuls wird von den Empfängern des ersten Halters nacheinander empfangen. Die Laufzeiten der ausgesandten Ultraschallimpulse geben Aufschluss über die Abstände eines Ultraschallempfängers zu den Ultraschallsendern, so dass mittels Triangulation damit die exakte Erfassung und Analyse der Bewegungen des Unterkiefers relativ zum Oberkiefer ermöglicht wird und sämtliche Freiheitsgrade des Systems eindeutig erfasst werden.
Diese Messsysteme sind insbesondere in der Zahnheilkunde von Bedeutung. Zur Herstellung von Zahnersatz werden die Zähne des Ober- und Unterkiefers als Modelle in Artikulatoren (mechanische oder virtuelle Bewegungssimulatoren) eingebracht. Hierbei können dann die Kiefer- bzw. Zahnbewegungen des Patienten nachvollzogen und die prothetischen Maßnahmen überprüft und optimiert werden. Diese Bewegungen sind bei jedem Menschen individuell verschieden und maßgeblich von der Anatomie des Kiefergelenks und der Form der Zähne abhängig. Die genaue Erfassung der individuellen Bewegungsabläufe bei Vorschub, Seitbewegung und Kaubewegungen ist wichtig, um aufwändige und kostenintensive Nachbehandlungen nach dem Einsatz des Zahnersatzes oder Implantates bei dem Patienten zu minimieren bzw. zu vermeiden.
Verbesserungen in diesem Sinne wurden unter Anderem erreicht durch die auf die Anmelderin zurückgehende DE 10 2008 044 746 A1 und WO 2012/016832 A1 .
Die ebenfalls von der Anmelderin stammende DE 20 2016 100 240 U1 beschreibt ein optisches System zur Erfassung von Bewegungen des Unterkiefers relativ zum Oberkiefer eines Patienten, welches mit Stereokameras arbeitet und hierfür geeignete Halterungen zur Fixierung von Strahlungsemittern bzw. der Kameras am Unterkiefer bzw. am Kopf des Patienten umfasst.
Bekannt ist auch der Einsatz von Augmented-Reality (AR)-Lösungen in der Medizin, insbesondere im Bereich der bildgebenden Diagnostik und Chirurgie.
So werden beispielsweise Datenbrillen inzwischen in der chirurgischen Praxis eingesetzt, um den Chirurgen die richtige Positionierung und Führung seiner Instrumente zu erleichtern. Unter vielen anderen Lösungen sei auch hingewiesen auf den Einsatz von AR-Technologie zur lagerichtigen Zuordnung von Ultraschall-Aufnahmen; igd.fraunhofer.de.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Anordnung und ein Verfahren zur Beobachtung von Kieferbewegungen bereitzustellen, welche eine verbesserte Anzeige und Handhabung von positionsgetreuen Bewegungsdaten eines Patienten, insbesondere in dessen Kieferbereich, ermöglichen und insofern zur Erleichterung und Qualitätsverbesserung der Arbeit des Arztes und insbesondere Zahnarztes oder Kieferchirurgen geeignet sind.
Diese Aufgabe wird in ihrem Vorrichtungsaspekt durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und in ihrem Verfahrensaspekt durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. Zweckmäßige Fortbildungen des Erfindungsgedankens sind Gegenstand der jeweiligen abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung schließt den Gedanken ein, das Prinzip der Augmented Reality und darauf basierenden Darstellung von Bildern von Körperabschnitten von Patienten auf die Darstellung von positionsgetreu erfassten Kieferbewegungen anzuwenden. Gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung wird hierbei eine Datenbrille oder AR-Brille eingesetzt, die der Arzt bzw. Zahnarzt bei der visuellen Beobachtung des Patienten während der entsprechenden Bewegungen trägt und in die die bewegungsbezogenen Daten eingespeist werden. Insgesamt ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass sowohl eine Echtzeit-Ausgabe (oder Quasi-Echtzeit-Ausgabe) der Bewegungsdaten als auch von Anatomiedaten, und zwar speziell als Bilder der Bewegung und/oder Abbilder der Kiefer oder Kieferabschnitte und/oder Zahnoberflächen des Patienten, in der Datenbrille derart angezeigt werden, dass der Arzt bzw. Zahnarzt gleichwohl durch die Brille die Bewegungen des Patienten noch visuell beobachten kann.
In einer Ausführung der Erfindung sind die entsprechenden Einrichtungen zur Bereitstellung des animierten anatomischen Abbildes verknüpft und die Datenbrille zur Darstellung des animierten Bildes oder der Grafik konfiguriert. Bei der Untersuchung von Kieferbewegungen eines Patienten wird also eine animierte Darstellung derselben, die aufgrund der positionstreu erfassten Bewegungsdaten der zu Grunde liegenden knöchernen Struktur der Kiefer des Patienten generiert wird, im Wesentlichen zeitgleich mit dem tatsächlichen Bewegungsvorgang angezeigt.
Der Arzt bzw. Zahnarzt muss seine Aufmerksamkeit nicht zwischen dem Patienten einerseits und einem Bildschirm, auf dem die entsprechenden animierten Bewegungen angezeigt werden, teilen, sondern sieht beides gleichzeitig in ein und demselben Blickfeld. Dies erleichtert seine diagnostische Arbeit wesentlich und trägt zu einer höheren Zuverlässigkeit der Ergebnisse bei.
In diesem Sinne umfasst das vorgeschlagene Verfahren:

- die laufende Erfassung und Verarbeitung von positionsgetreuen Bewegungsdaten eines Patienten während eines Bewegungsablaufes des Unterkiefers gegenüber dem Oberkiefer des Patienten unter Einsatz von Oberkiefer-Positionserfassungsmitteln und Unterkiefer-Positionserfassungsmitteln und die Echtzeitausgabe der verarbeiteten Bewegungsdaten,
- die Erfassung von VR-Anatomiedaten des Patienten, die ein Abbild einer 3D-Kieferstruktur und/oder der Zahnoberflächen des Patienten enthalten, oder Zuführung entsprechender extern gespeicherten Daten und die Ausgabe dieser Anatomiedaten,
- die mindestens einmalige Positionsbestimmung der Unterkiefer-Zahnoberflächen und/oder der Kondylen des Patienten bezüglich der Unterkiefer-Positionserfassungsmittel über anatomisch eindeutig definierte Punkte,
- die mindestens einmalige Positionsbestimmung der Oberkiefer-Zahnoberflächen und/oder Gelenkpfannen des Patienten bezüglich der Oberkiefer-Positionserfassungsmittel über anatomisch eindeutig definierte Punkte,
- die Verknüpfung der verarbeiteten Bewegungsdaten der Bewegungserfassungseinrichtung mit den durch die Anatomie-Abbildungsvorrichtung gelieferten Abbildern zur Erzeugung des animierten anatomischen Abbildes,
- die kontinuierliche Positionsbestimmung der vom Beobachter getragenen Datenbrille zur kontinuierlichen Ermittlung der Relativposition zwischen Datenbrille oder Kopf des Beobachters und dem Oberkiefer des Patienten und
- die Anpassung der in der Datenbrille realisierten visuellen Darstellung des animierten anatomischen Abbildes in ihrer Größe und Winkellage an die Relativposition zwischen Datenbrille oder Kopf des Beobachters und Oberkiefer des Patienten.

Korrespondierend hierzu umfasst die vorgeschlagene Anordnung:

- eine Bewegungserfassungsvorrichtung zur laufenden Erfassung und Verarbeitung von positionsgetreuen Bewegungsdaten während eines Bewegungsablaufes des Unterkiefers gegenüber dem Oberkiefer des Patienten, welche Unterkiefer-Positionserfassungsmittel und Bewegungsablauf-Ausgabemittel zur Echtzeit-Ausgabe der verarbeiteten Bewegungsdaten aufweist,
- eine Anatomie-Abbildungsvorrichtung zur Abbildung einer 3D-Kieferstruktur und/oder der Zahnoberflächen des Patienten, welche Anatomie-Anzeigemittel zur Anzeige von Abbildern derselben aufweist,
- eine erste Anatomie-Positionszuordnungseinrichtung zur Positionszuordnung der Gelenkpfannen des Patienten und/oder seiner Oberkiefer-Zahnoberflächen bezüglich eines raumfesten Koordinatensystems,
- eine zweite Anatomie-Positionszuordnungsvorrichtung zur Positionszuordnung der Kondylen und/oder der Unterkiefer-Zahnoberflächen des Patienten relativ zu den am Unterkiefer angebrachten Positionserfassungsmitteln,
- eine Datenverknüpfungseinrichtung zur Verknüpfung der verarbeiteten Bewegungsdaten der Bewegungserfassungseinrichtung mit den durch die Anatomie-Abbildungsvorrichtung erzeugten und durch die erste und zweite Anatomie-Positionszuordnungseinrichtung hinsichtlich ihrer Position definierten Abbildern zu animierten Abbildern,
- eine Datenbrille, welche derart konfiguriert ist, dass sie die Bewegungsablauf-Ausgabemittel der Bewegungserfassungsvorrichtung und die Anatomie-Anzeigemittel der Anatomie-Abbildungsvorrichtung realisiert und ihrem Träger das animierte anatomische Abbild anzeigt und gleichzeitig die visuelle Beobachtung des Patienten ermöglicht,
- eine Datenbrillenpositions-Anpassungseinrichtung zur laufenden Positionsbestimmung der vom Beobachter getragenen Datenbrille oder des Kopfes des Beobachters im raumfesten Koordinatensystem und zur laufenden Bestimmung der Relativposition zwischen Datenbrille oder Kopf des Beobachters und dem Oberkiefer des Patienten, und
- eine Anzeige-Anpassungseinrichtung, welche die visuelle Darstellung des animierten anatomischen Abbildes in der Datenbrille in ihrer Größe inkl. Winkellage an die Relativposition zwischen Datenbrille oder Kopf des Beobachters und Oberkiefer des Patienten anpasst.

In einer Ausführung der Erfindung, die auf an sich bekannte und in früheren Schutzrechtsanmeldungen der Anmelderin beschriebene Komponenten zurückgreift, umfasst die Bewegungserfassungsvorrichtung einen Gesichtsbogen mit ersten Positionssignal-Sendemitteln zur drahtlosen Kommunikation mit ersten Positionssignal-Empfangsmitteln in einer raumfesten Positionssignal-Empfangsstation, die eine Positionssignal-Auswertungseinheit zur Auswertung der empfangenen Positionssignale und zur Bestimmung der Position des Kopfes und somit Oberkiefers des Patienten bezüglich des raumfesten Koordinatensystems umfasst. Des Weiteren weist der Gesichtsbogen zweite Positionssignal-Sendemittel zur drahtlosen Kommunikation mit Positionssignal-Empfangsmitteln auf, die am Unterkiefer des Patienten angebracht sind und eine Komponente der Unterkiefer-Positionserfassungsmittel bilden.
In einer modifizierten Ausführung hat die Bewegungserfassungsvorrichtung einen Gesichtsbogen mit ersten Positionssignal-Sendemitteln zur drahtlosen Kommunikation mit ersten Positionssignal-Empfangsmitteln in einer raumfesten Positionssignal-Empfangsstation, die eine Positionssignal-Auswertungseinheit zur Auswertung der empfangenen Positionssignale und zur Bestimmung der Position des Kopfes und somit Oberkiefers des Patienten bezüglich des raumfesten Koordinatensystems umfasst. Die Unterkiefer-Positionserfassungsmittel weisen hier zweite Positionssignal-Sendemittel auf, die in drahtloser Kommunikation mit Positionssignal-Empfangsmitteln an der raumfest angeordneten Empfangs- und Auswertungsstation stehen. Diese ist hier auch zur Auswertung der Positionssignale der zweiten Positionssignal-Sendemittel, zur Bestimmung der Position des Unterkiefers im raumfesten Koordinatensystem und zur Berechnung der Relativposition des Unterkiefers gegenüber dem Oberkiefer des Patienten auf dieser Grundlage ausgebildet.
In einer ebenfalls an sich bekannten konstruktiven Lösung sind die Unterkiefer-Positionserfassungsmittel an einem am Unterkiefer temporär fixierten Attachment vorgesehen.
Gleichfalls unter Rückgriff auf für diesen Zweck an sich bekannte technische Mittel weist die Anatomie-Abbildungsvorrichtung eine Röntgenstrahl-Abbildungsvorrichtung zur Röntgen-Abbildung der 3D-Kieferstruktur und/oder einen Oberflächenscanner, insbesondere intraoralen Scanner, zur Abbildung der Zahnoberflächen auf. Es ist darauf hinzuweisen, dass die technischen Mittel zur Bereitstellung der VR-Anatomiedaten nicht notwendiger Weise Bestandteil des erfindungsgemäßen Systems sein müssen, sondern dass sie auch außerhalb dessen vorgesehen sein können und auf entsprechende externe (gegebenenfalls lange vor Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gespeicherte) Daten zugegriffen werden kann.
Die Positions-Relation zwischen den Zahnoberflächen des Unterkiefers und den o. a. Unterkiefer-Positionserfassungsmitteln kann beispielsweise über einen Taststift, über eine mit Positionserfassungsmitteln ausgestattete Bissgabel (in früheren Veröffentlichungen auch bezeichnet als „Kopplungslöffel“) oder über Festlegung einer definierten Befestigungsposition der Unterkiefer-Positionssensorik an den Unterkieferzähnen bestimmt werden. In ähnlicher Weise kann die Positionsbestimmung der Zahnoberflächen des Oberkiefers oder des Kiefergelenks relativ zum Gesichtsbogen erfolgen, beispielsweise ebenfalls über Antasten der relevanten Bereiche mit einem Taststift. Werden die Positionen der Kiefergelenke nicht benötigt, so kann die Position der Zahnoberflächen des Oberkiefers auch über eine Referenzmessung bei geschlossenem Kiefer aus der Positionsbestimmung der Unterkieferzähne hergeleitet werden.
Entsprechend kann die Anordnung einerseits so ausgeführt sein, dass die erste und/oder zweite Anatomie-Positionszuordnungseinrichtung eine Bissgabel mit einer Positionssensorik sowie eine Bissgabel-Positionsverarbeitungseinheit aufweist, die zur Gewinnung einer Zuordnung zwischen der Bisslage und/oder den Zahnoberflächen und dem Kopf des Patienten konfiguriert sind.
In einem alternativ konfigurierten System weisen die erste und/oder zweite Anatomie-Positionszuordnungseinrichtung einen Taststift mit einer Positionssensorik sowie eine Taststift-Positionsverarbeitungseinheit auf, die zur Gewinnung einer Zuordnung zwischen mit dem Taststift angetasteten Gelenkpfannen und dem Kopf bzw. Oberkiefer des Patienten im raumfesten Koordinatensystem bzw. zwischen den mit dem Taststift angetasteten Kondylen und der Position des Unterkiefers des Patienten ausgebildet sind.
In einer Ausführung ist vorgesehen, dass in der Datenbrille mindestens ein Bildanzeigefeld und ein Daten- oder Grafik-Anzeigefeld realisiert sind. Hierdurch können in der Datenbrille zusätzliche relevante Daten, etwa geometrische Größen, Geschwindigkeiten, Beschleunigungen etc. bzw. zugehörige Grafiken dargestellt werden, die insbesondere den Bewegungsvorgang genauer charakterisieren und somit von zusätzlichem Wert für die zu erstellende Diagnose sind.
Hierbei kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Position des Bildanzeigefeldes und/oder des Daten- oder Grafik-Anzeigefeldes im Blickfeld der Datenbrille justierbar ist. Dies schließt ein, dass die Anzeigefelder einander auch überlappen können, um beispielsweise dem erwähnten animierten Bild noch Koordinatenachsen, Winkel, Drehpunkte o. ä. grafisch zu überlagern. Gleichermaßen ist es auch möglich, entsprechende Grafiken bewusst aus dem dargestellten Abbild des untersuchten Bewegungsvorganges herauszulösen und in geeignete Bereiche des Blickfeldes der Datenbrille zu verschieben.
In weiteren Ausführungen der Erfindung ist die Datenbrille mit Mitteln zur Erfassung und wahlweise auch mit Mitteln zur Ausgabe von Tonsignalen, Sprache und Geräuschen ausgestattet, welche die Eingabe- und wahlweise auch Informationsanzeigemöglichkeiten für den Träger erweitern. In einer Variante hiervon weist die Datenbrille ein Mikrofon und Spracheingabemittel auf, die insbesondere mit einer Bewegungsablauf-Steuereinrichtung zur Beeinflussung der vorgegebenen Bewegung des Patienten und/oder mit einem Steuereingang der Bewegungserfassungsvorrichtung und wahlweise der Anatomie-Abbildungsvorrichtung verbunden sind, um deren Betrieb zu steuern. In einer weiteren Variante weist die Datenbrille ein Mikrofon und Geräuschverstärkungsmittel zur Erfassung und Anzeige von während des Bewegungsvorganges entstehenden Geräuschen und einen Ohrhörer oder Lautsprecher zur Ausgabe des verstärkten Geräusches auf.
In einer weiteren Ausführung ist die Datenbrille mit einer Einrichtung zur Gestensteuerung ausgestattet, die insbesondere mit einer Bewegungsablauf-Steuereinrichtung zur Beeinflussung der vorgegebenen Bewegung des Patienten und/oder mit einem Steuereingang der Bewegungserfassungsvorrichtung und/oder der Patientensensorik und wahlweise der Anatomie-Abbildungsvorrichtung verbunden ist, um deren Betrieb zu steuern. Auch mit einer solchen Gestensteuerung lassen sich die Eingabemöglichkeiten in das System erweitern, ohne dessen oben erwähnte Vorteile - insbesondere die Möglichkeit einer ununterbrochenen aufmerksamen visuellen Verfolgung der Bewegungen des Patienten - dadurch zu schmälern, dass der Arzt sich zwischenzeitlich auf Eingaben über eine Tastatur oder einen Touchscreen konzentrieren müsste.
Speziell an die Anwendung in der zahnärztlichen Praxis angepasst, weist in einer weiteren Ausführung die Datenbrille eine, insbesondere in ihrer Ausrichtung einstellbare, Lampe und/oder Lupe auf. Im gleichen Anwendungsbereich ist eine weitere Ausführung sinnvoll, die einen abnehmbaren Augen- und/oder Mundschutz aufweist.
Zweckmäßige Ausgestaltungen des vorgeschlagenen Verfahrens ergeben sich weitgehend aus den oben erläuterten Vorrichtungsaspekten und werden daher hier nicht nochmals erläutert.
Im Übrigen ergeben sich Vorteile und Zweckmäßigkeiten der Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen, die nachstehend anhand der Figuren erläutert werden. Von diesen zeigen:

1A eine synoptische Darstellung wesentlicher Teile einer erfindungsgemäßen Anordnung in Art eines Funktions-Blockschaltbildes,
1B eine schematische Darstellung weiterer Teile einer erfindungsgemäßen Anordnung,
2A-2F beispielhafte Darstellungen von Nutzungs- und Anzeigeoptionen einer Anordnung der in 1 gezeigten Art auf der zur Anordnung gehörenden Datenbrille, und
3 eine Darstellung von Modifikationen der Konstruktion der Datenbrille.

1A zeigt beispielhaft wesentliche Komponenten eines erfindungsgemäßen AR-Systems 1 zur Beobachtung und Visualisierung von Kieferbewegungen eines Patienten für einen ihn untersuchenden Kieferchirurgen oder Zahnarzt mittels einer AR-Brille 3 (hier auch als Datenbrille bezeichnet). Neben der Datenbrille 3 umfasst das System gemäß dieser synoptischen Darstellung sowohl eine Anatomie-Abbildungsvorrichtung 5 zur Abbildung der Kieferstruktur und Zahnoberflächen eines Patienten P als auch eine Bewegungserfassungsvorrichtung 7 zur Erfassung und Verarbeitung von positionsgetreuen Bewegungsdaten bei Bewegungen des Unterkiefers gegenüber dem Oberkiefer des Patienten. Der Aufbau der Vorrichtungen 5 und 7 ist in 1A stark vereinfacht dargestellt und zeigt nur im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung wesentliche Komponenten derartiger, an sich bekannter Vorrichtungen.
Die Anatomie-Abbildungsvorrichtung 5 umfasst ein Röntgengerät 5a, das zur Aufnahme von Röntgenbildern des Unter- und Oberkiefers des Patienten P ausgebildet ist, und eine Röntgenbild-Verarbeitungseinheit 5b, die aus den einzelnen Aufnahmen ein Gesamt-Abbild der knöchernen Kieferstruktur des Patienten erzeugt.
Es ist darauf hinzuweisen, dass in anderen Ausführungen auch ein intraoraler Scanner zur Gewinnung von Abbildungen der Zahnoberflächen des Patienten oder auch andere bildgebende Einrichtung zur Abbildung von anatomischen Details im unteren Kopfbereich des Patienten gehören können.
Des Weiteren gehören zur Anatomie-Abbildungsvorrichtung Anatomie-Anzeigemittel 5c zur Darstellung des in der Vorrichtung gewonnenen Abbildes oder der Abbilder der Anatomie des Patienten und schließlich eine Anatomiedaten-Ermittlungseinrichtung 5d zur Ermittlung relevanter geometrischer Daten aus dem Abbild bzw. den Abbildern.
Die Bewegungserfassungsvorrichtung 7 umfasst in der dargestellten Ausführung im Wesentlichen zwei am Unterkiefer bzw. an einem Stirnbogen des Patienten P angebrachte Positionserfassungskomponenten 7a bzw. 7b, eine diesen nachgeordnete Verarbeitungseinheit 7c zur Verarbeitung von positionsgetreuen Bewegungsdaten von Bewegungen des Unterkiefers relativ zum Oberkiefer des Patienten während vorgegebener Bewegungsabläufe, eine Bewegungsablauf-Ausgabeeinheit 7d zur Ausgabe eines animierten Abbildes des Bewegungsablaufes und schließlich eine Bewegungsdaten-Ermittlungseinheit 7e zur Ermittlung von geometrischen und dynamischen Parametern des Bewegungsvorganges aus den Bewegungsdaten.
Die Datenbrille 3 hat ein Blickfeld 3a, durch welches ihr Träger (beispielsweise Zahnarzt oder Kieferorthopäde) den Kopf des Patienten während der vorgegebenen Bewegungsabläufe beobachten kann. In das Blickfeld 3a eingeblendet sind ein erstes Bildanzeigefeld 3b, welches zugleich als Anatomie-Anzeigeeinrichtung 5c der Anatomie-Abbildungsvorrichtung 5 als Bewegungsdaten-Ausgabeeinrichtung der Bewegungserfassungsvorrichtung 3 dient. Außerdem ist in der Datenbrille 3 ein Daten- bzw. Grafik-Anzeigefeld 3c implementiert, in das durch die Anatomiedaten-Ermittlungseinheit 5d der Anatomie-Abbildungsvorrichtung 5 und die durch die Bewegungsdaten-Ermittlungseinrichtung 7e der Bewegungserfassungsvorrichtung 7 ausgegebenen Daten eingespeist und somit im Blickfeld 3a für den Träger numerisch oder grafisch sichtbar gemacht werden können.
In anderen Ausführungen des Systems kann auch lediglich ein einzelnes Bildanzeigefeld realisiert sein, und das Daten- bzw. Grafik-Anzeigefeld kann entweder entfallen, oder es können mehrere Anzeigefelder für Daten und Grafik innerhalb des Blickfeldes der Datenbrille 3 realisiert sein.
Der Datenbrille 3 ist eine Animations-Bereitstellungseinrichtung 4 zugeordnet, die in 1 in die Datenbrille eingezeichnet ist, in der Praxis aber als separate, mit der Datenbrille verbundene Vorrichtung ausgeführt sein kann. Die Animations-Bereitstellungseinrichtung 4 umfasst, in der vereinfachten Darstellung der 1, eine Animations-Erzeugungseinheit 4a, die eingangsseitig mit den Ausgängen der Verarbeitungseinheit 7c der Bewegungs-Erfassungsvorrichtung 7 und der Röntgenbild-Verarbeitungseinheit 5b verbunden ist und die von diesen Komponenten gelieferten Daten zu einem animierten Abbild der Kieferstruktur des seinen Kiefer bewegenden Patienten verarbeitet.
Des Weiteren umfasst die Animations-Bereitstellungseinrichtung 4 eine Animations-Anpassungseinheit 4b, die die Darstellung des animierten Abbildes im Bildanzeigefeld 3b der Datenbrille 3 an deren Position und Ausrichtung (räumliche Winkellage) relativ zum Kopf des Patienten anpasst. Hierdurch wird sichergestellt, dass der Träger der Datenbrille die animierten Abbilder kongruent mit dem durch die Datenbrille hindurch wahrgenommenen Kopf des Patienten sieht.
Um dies zu erreichen, wird einerseits die Raumposition des Kopfes (und damit der Kiefer) des Patienten P und andererseits die räumliche Position der Datenbrille erfasst. In der in 1A gezeigten Ausführung geschieht dies durch am Gesichtsbogen 7b angebrachte Emitter 6a und raumfest angeordnete Empfänger 6b, denen eine Positionsberechnungsstufe 6c einer Patienten-Positionsbestimmungseinrichtung 6 zugeordnet sind, und durch eine separate Datenbrillen-Positionserfassungseinrichtung 8.
Einrichtungen dieser Art sind dem Fachmann grundsätzlich bekannt und können beispielsweise mit optischen Positionsmarkern, Lage-/Inertialsensoren, Ultraschallsensoren o. ä. in der Patienten-Positionserfassungseinrichtung 6 oder optischen Positionsmarkern, einer 3D-Kamera oder einer Gruppe von an der Datenbrille angebrachten Kameras realisiert sein. Grundsätzlich ist es auch möglich, beispielsweise mit einer geeigneten Kameraanordnung die Position und Ausrichtung der Datenbrille 3 relativ zum Kopf des Patienten P einer einzigen Positionserfassungseinrichtung zu ermitteln.
Neben den in 1A gezeigten Systemkomponenten, von denen die zur Positionserfassung der Kiefer des Patienten und der Datenbrille relativ zum Patienten dienenden Komponenten während einer Untersuchung im Wesentlichen laufend aktiv sind, weist das vorgeschlagene System Komponenten auf, die nicht laufend während einer Untersuchung benötigt werden, sondern im Prinzip nur zur einmaligen Gewinnung einer Positions-Relation zwischen relevanten Teilen/Bereichen der Anatomie des Patienten und der Positionssensorik. Hierfür können, alternativ oder auch in bestimmten Kombinationen, wiederum an sich in der Dentaldiagnostik bekannte technische Mittel genutzt werden.
Derartige Systemkomponenten, sowie optionale Komponenten, die bevorzugten Ausgestaltungen der Erfindung zuzurechnen sind, sind in 1B gezeigt.
Hierzu zählen ein vom Kieferchirurgen oder Zahnarzt gehandhabter Taststift 9 mit Positionssignal-Empfängern 9a, die entweder (zur Gewinnung einer Positionszuordnung zwischen den Kiefergelenken und dem Gesichtsbogen) mit den weitern oben erwähnten Emittern 6a am Gesichtsbogen 7b oder (zur Gewinnung einer Positionsbeziehung zwischen den Kondylen und den Unterkiefer-Positionserfassungsmitteln) mit entsprechenden Emittern 7a zusammenwirken, die an einem Attachment am Unterkiefer des Patienten befestigt sind.
Des Weiteren kann das System eine Bissgabel 10 zur Registrierung von Zahnabdrücken, die mit einer Positionssensorik 10a versehen ist, und einen Zahnabdruck-Scanner 11 umfassen, mit dem im Registrat in der Bissplatte erzeugte Zahnabdrücke digitalisiert werden. Mittels der Positionssensoren 10a lässt sich in an sich bekannter Weise, wie etwa in DE 102 18 435 B4 der Anmelderin beschrieben, die gewünschte Positionszuordnung zwischen den Zahnoberflächen und den Unterkiefer-Positionsbestimmungsmitteln herstellen. Wie ebenfalls in der erwähnten Patentschrift beschrieben, lässt sich mit einer solchen Bissplatte und dem Oberflächen-Scanner auch eine Positionszuordnung der Oberkiefer-Zahnoberflächen zum am Kopf des Patienten angebrachten Gesichtsbogen gewinnen.
Des Weiteren sind in 1B ein hochempfindliches erstes Mikrofon 12a zur Erfassung von bei der Bewegung des Unterkiefers relativ zum Oberkiefer entstehenden Geräuschen und eine dem Mikrofon nachgeordnete Audio-Ausgabeeinheit 12b gezeigt, die etwa als vom Zahnarzt getragene Ohrhörer oder in die Datenbrille integrierter Kopfhörer konstruiert sein kann.
Ein nahe dem Mund des Zahnarztes angeordnetes weitere Mikrofon 13a kann zum Einsprechen von Steuerbefehlen an eine Bewegungsablauf-Steuereinrichtung 13b vorgesehen sein, die ihrerseits über eine im Blickfeld des Patienten liegende Anzeigeeinheit 13c Anzeigen ausgibt, welche den Bewegungsablauf des Patienten beeinflussen und somit die Gewinnung gewünschter diagnostischer Daten erleichtern sollen. Alternativ oder zusätzlich kann die Bewegungsablauf-Steuereinrichtung 13b auch mit Steuereingängen der Bewegungserfassungsvorrichtung 7 und/oder der Anatomie-Abbildungsvorrichtung 5 (1A) verbunden sein, um jeweils deren Funktion in Abhängigkeit von Bewegungsänderungen des Patienten zu modifizieren.
In 2A-2E sind beispielhaft verschiedene Optionen und Anzeigemöglichkeiten eines Systems der in 1 gezeigten und oben beschriebenen Art skizzenhaft illustriert. Hierbei werden weitestgehend die in 1 vorliegenden Bezugsziffern weiterhin verwendet.
In 2A ist schematisch dargestellt, wie ein Zahnarzt D durch die Datenbrille 3 einen Patienten P beobachtet Der Patient führt vorgegebene Unterkieferbewegungen aus, wobei er das Unterkiefer-Attachment mit Emittern 7a und den Stirnbogen mit Empfängern 7b eines dynamischen Positionserfassungssystems („Navigationssystems“) zur positionsgetreuen Erfassung seiner Kieferbewegungen trägt.
2B zeigt die Datenbrille 3 von vorn, wobei das bereits in 1A gezeigte Bildanzeigefeld 3b, das zugleich als Bewegungsablauf-Ausgabeeinrichtung 7d dient, in der Mitte der Brille und das Datenausgabefeld 3c an deren Rand angeordnet sind. In das Bildanzeigefeld 3b wird die animierte positionstreue Darstellung des Bewegungsablaufes in die Datenbrille „eingespiegelt“.
2C zeigt eine modifizierte Ausführung bzw. Betriebsweise der Datenbrille 3, bei der anstelle einer Bildanzeige des Bewegungsablaufes eine Bildanzeige der zugehörigen Anatomie erfolgt, also nach der Bezeichnungsweise von 1 ein erstes Bildanzeigefeld 3b/5c implementiert ist, welches zugleich als Ausgabeeinrichtung der Anatomie-Abbildungsvorrichtung 5 dient.
2D zeigt symbolisch in einer Momentaufnahme, wie das Bildanzeigefeld 3b/5c eine animierte Darstellung des Bewegungsablaufes des Unterkiefers relativ zum Oberkiefer zeigt, wozu die mit der Anatomie-Abbildungsvorrichtung 5 und der Bewegungserfassungsvorrichtung 7 gewonnenen Anatomie- und Bewegungsdaten in der oben beschriebenen Weise in der Animationsbereitstellungseinrichtung 4 zusammengeführt und in ihrer Darstellung an die Position des Trägers der Datenbrille relativ zum Patienten angepasst werden.
2E zeigt eine weitere Modifikation der Datenbrille 3, bei der neben dem Bildanzeigefeld 3b zur bildlichen Ausgabe von mit der Bewegungserfassungsvorrichtung gewonnenen Bewegungsdaten drei Daten- bzw. Grafik-Anzeigefelder 3c, 3c' und 3c'' implementiert sind.
2F zeigt eine Abwandlung dieser Ausführung, bei der das Grafik-Anzeigefeld 3c' partiell mit dem Bildanzeigefeld 3b überlappt. Es ist auch symbolisch dargestellt, dass in diesem Grafik-Anzeigefeld beispielsweise während des Bewegungsvorganges registrierte Winkel bzw. Bewegungsbahnen des Unterkiefers relativ zum Oberkiefer grafisch dargestellt sein können.
Zu den Darstellungen 2B-2B sei erwähnt, dass die - an sich bekannte - Hard- und Softwarekonstruktion von AR-Brillen auch bei Realisierung mehrerer Bildanzeigefelder und/oder Daten- bzw. Grafik-Anzeigefelder eine deutliche visuelle Wahrnehmung des Patienten ermöglicht.
Es sei darauf hingewiesen, dass in Ausführungen der Erfindung die Position der verschiedenen Anzeigefelder durch den Nutzer oder auch automatisch, etwa im Ansprechen auf bestimmte Ausgangssignale der Bewegungserfassungsvorrichtung, in ihrer Position und Größe justierbar und auch zeitweilig selektiv deaktivierbar sein können. Auch hierdurch lässt sich eine durchgehende aufmerksame direkte Beobachtung des Patienten sicherstellen.
3 zeigt eine mit zusätzlichem Zubehör zum Einsatz in der Zahnarztpraxis ausgestattete Datenbrille 3'. Diese umfasst zusätzlich einen Augen- und Mundschutz 3d sowie eine einstellbare Lampe 3e zur Ausleuchtung der Mundhöhle. Zusätzlich kann noch eine (in der Figur nicht gezeigte) Lupe angebracht sein.
Die Ausführung der Erfindung ist nicht auf die oben erläuterten Beispiele und Aspekte beschränkt, sondern ebenso in einer Vielzahl von Abwandlungen möglich, die im Schutzbereich der anhängenden Ansprüche und im Rahmen fachmännischen Handelns liegen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102004002953 A1 [0003]
DE 3500305 A1 [0004]
DE 102008044746 A1 [0006]
WO 2012/016832 A1 [0006]
DE 202016100240 U1 [0007]
DE 10218435 B4 [0045]

Claims

Anordnung zur Beobachtung von Kieferbewegungen eines Patienten unter Echtzeit-Erfassung positionsgetreuer Bewegungsdaten und visueller Darstellung eines animierten anatomischen Abbildes mindestens von Bereichen der Kieferstruktur und/oder der Zahnoberflächen des Patienten für den Beobachter, umfassend - eine Bewegungserfassungsvorrichtung zur laufenden Erfassung und Verarbeitung von positionsgetreuen Bewegungsdaten während eines Bewegungsablaufes des Unterkiefers gegenüber dem Oberkiefer des Patienten, welche Unterkiefer-Positionserfassungsmittel und Bewegungsablauf-Ausgabemittel zur Echtzeit-Ausgabe der verarbeiteten Bewegungsdaten aufweist, - eine Anatomie-Abbildungsvorrichtung zur Abbildung einer 3D-Kieferstruktur und/oder der Zahnoberflächen des Patienten, welche Anatomie-Anzeigemittel zur Anzeige von Abbildern derselben aufweist, - eine erste Anatomie-Positionszuordnungseinrichtung zur Positionszuordnung der Gelenkpfannen des Patienten und/oder seiner Oberkiefer-Zahnoberflächen bezüglich eines raumfesten Koordinatensystems, - eine zweite Anatomie-Positionszuordnungsvorrichtung zur Positionszuordnung der Kondylen und/oder der Unterkiefer-Zahnoberflächen des Patienten relativ zu den am Unterkiefer angebrachten Positionserfassungsmitteln, - eine Datenverknüpfungseinrichtung zur Verknüpfung der verarbeiteten Bewegungsdaten der Bewegungserfassungseinrichtung mit den durch die Anatomie-Abbildungsvorrichtung erzeugten und durch die erste und zweite Anatomie-Positionszuordnungseinrichtung hinsichtlich ihrer Position definierten Abbildern zu animierten Abbildern, - eine Datenbrille, welche derart konfiguriert ist, dass sie die Bewegungsablauf-Ausgabemittel der Bewegungserfassungsvorrichtung und die Anatomie-Anzeigemittel der Anatomie-Abbildungsvorrichtung realisiert und ihrem Träger das animierte anatomische Abbild anzeigt und gleichzeitig die visuelle Beobachtung des Patienten ermöglicht, - eine Datenbrillenpositions-Anpassungseinrichtung zur laufenden Positionsbestimmung der vom Beobachter getragenen Datenbrille oder des Kopfes des Beobachters im raumfesten Koordinatensystem und zur laufenden Bestimmung der Relativposition zwischen Datenbrille oder Kopf des Beobachters und dem Oberkiefer des Patienten, und - eine Anzeige-Anpassungseinrichtung, welche die visuelle Darstellung des animierten anatomischen Abbildes in der Datenbrille in ihrer Größe inkl. Winkellage an die Relativposition zwischen Datenbrille oder Kopf des Beobachters und Oberkiefer des Patienten anpasst.
Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Bewegungserfassungsvorrichtung einen Gesichtsbogen mit ersten Positionssignal-Sendemitteln zur drahtlosen Kommunikation mit ersten Positionssignal-Empfangsmitteln in einer raumfesten Positionssignal-Empfangsstation, die eine Positionssignal-Auswertungseinheit zur Auswertung der empfangenen Positionssignale und zur Bestimmung der Position des Kopfes und somit Oberkiefers des Patienten bezüglich des raumfesten Koordinatensystems umfasst, und zweiten Positionssignal-Sendemitteln zur drahtlosen Kommunikation mit Positionssignal-Empfangsmitteln aufweist, die am Unterkiefer des Patienten angebracht sind und eine Komponente der Unterkiefer-Positionserfassungsmittel bilden.
Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Bewegungserfassungsvorrichtung einen Gesichtsbogen mit ersten Positionssignal-Sendemitteln zur drahtlosen Kommunikation mit ersten Positionssignal-Empfangsmitteln in einer raumfesten Positionssignal-Empfangsstation, die eine Positionssignal-Auswertungseinheit zur Auswertung der empfangenen Positionssignale und zur Bestimmung der Position des Kopfes und somit Oberkiefers des Patienten bezüglich des raumfesten Koordinatensystems umfasst, und die Unterkiefer-Positionserfassungsmittel zweite Positionssignal-Sendemittel aufweisen, die in drahtloser Kommunikation mit Positionssignal-Empfangsmitteln an der raumfest angeordneten Empfangs- und Auswertungsstation stehen, wobei diese auch zur Auswertung der Positionssignale der zweiten Positionssignal-Sendemittel, zur Bestimmung der Position des Unterkiefers im raumfesten Koordinatensystem und zur Berechnung der Relativposition des Unterkiefers gegenüber dem Oberkiefer des Patienten auf dieser Grundlage ausgebildet ist.
Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Unterkiefer-Positionserfassungsmittel an einem am Unterkiefer temporär fixierten Attachment vorgesehen sind.
Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Anatomie-Abbildungsvorrichtung eine Röntgenstrahl-Abbildungsvorrichtung zur Röntgen-Abbildung der 3D-Kieferstruktur und/oder einen Oberflächenscanner, insbesondere intraoralen Scanner, zur Abbildung der Zahnoberflächen aufweist.
Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die erste und/oder zweite Anatomie-Positionszuordnungseinrichtung eine Bissgabel mit einer Positionssensorik sowie eine Bissgabel-Positionsverarbeitungseinheit aufweist, die zur Gewinnung einer Zuordnung zwischen der Bisslage und/oder den Zahnoberflächen und dem Kopf des Patienten konfiguriert sind.
Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die erste und/oder zweite Anatomie-Positionszuordnungseinrichtung einen Taststift mit einer Positionssensorik sowie eine Taststift-Positionsverarbeitungseinheit aufweist, die zur Gewinnung einer Zuordnung zwischen mit dem Taststift angetasteten Gelenkpfannen und dem Kopf bzw. Oberkiefer des Patienten im raumfesten Koordinatensystem bzw. zwischen den mit dem Taststift angetasteten Kondylen und der Position des Unterkiefers des Patienten ausgebildet sind.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in der Datenbrille mindestens ein Bildanzeigefeld und ein Daten- oder Grafik-Anzeigefeld realisiert sind, wobei insbesondere die Position, Winkellage und Größe des Bildanzeigefeldes und/oder des Daten- oder Grafik-Anzeigefeldes im Blickfeld der Datenbrille justierbar ist.
Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Datenbrille ein Mikrofon und Spracheingabemittel aufweist, die insbesondere mit einer Bewegungsablauf-Steuereinrichtung zur Beeinflussung der vorgegebenen Bewegung des Patienten und/oder mit einem Steuereingang der Bewegungserfassungsvorrichtung und wahlweise der Anatomie-Abbildungsvorrichtung verbunden sind, um deren Betrieb zu steuern.
Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Datenbrille ein Mikrofon und Geräuschverstärkungsmittel zur Erfassung von während des Bewegungsvorganges entstehenden Geräuschen und einen Ohrhörer oder Lautsprecher zur Ausgabe des verstärkten Geräusches aufweist.
Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, welche eine Einrichtung zur Gestensteuerung aufweist, die insbesondere mit einer Bewegungsablauf-Steuereinrichtung zur Beeinflussung der vorgegebenen Bewegung des Patienten und/oder mit einem Steuereingang der Bewegungserfassungsvorrichtung und/oder der Patientensensorik und wahlweise der Anatomie-Abbildungsvorrichtung verbunden ist, um deren Betrieb zu steuern.
Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Datenbrille eine, insbesondere in ihrer Ausrichtung einstellbare, Lampe und/oder Lupe aufweist.
Verfahren zur Beobachtung von Kieferbewegungen eines Patienten unter Echtzeit-Erfassung positionsgetreuer Bewegungsdaten und visueller Darstellung eines animierten anatomischen Abbildes mindestens von Bereichen der Kieferstruktur und/oder der Zahnoberflächen des Patienten für den Beobachter mittels einer Datenbrille, umfassend - die laufende Erfassung und Verarbeitung von positionsgetreuen Bewegungsdaten eines Patienten während eines Bewegungsablaufes des Unterkiefers gegenüber dem Oberkiefer des Patienten unter Einsatz von Oberkiefer-Positionserfassungsmitteln und Unterkiefer-Positionserfassungsmitteln und die Echtzeitausgabe der verarbeiteten Bewegungsdaten, - die Erfassung von VR-Anatomiedaten des Patienten, die ein Abbild einer 3D-Kieferstruktur und/oder der Zahnoberflächen des Patienten enthalten, oder Zuführung entsprechender extern gespeicherten Daten und die Ausgabe dieser Anatomiedaten, - die mindestens einmalige Positionsbestimmung der Unterkiefer-Zahnoberflächen und/oder der Kondylen des Patienten bezüglich der Unterkiefer-Positionserfassungsmittel über anatomisch eindeutig definierte Punkte, - die mindestens einmalige Positionsbestimmung der Oberkiefer-Zahnoberflächen und/oder Gelenkpfannen des Patienten bezüglich der Oberkiefer-Positionserfassungsmittel über anatomisch eindeutig definierte Punkte, - die Verknüpfung der verarbeiteten Bewegungsdaten der Bewegungserfassungseinrichtung mit den durch die Anatomie-Abbildungsvorrichtung gelieferten Abbildern zur Erzeugung des animierten anatomischen Abbildes, - die kontinuierliche Positionsbestimmung der vom Beobachter getragenen Datenbrille zur kontinuierlichen Ermittlung der Relativposition zwischen Datenbrille oder Kopf des Beobachters und dem Oberkiefer des Patienten und - die Anpassung der in der Datenbrille realisierten visuellen Darstellung des animierten anatomischen Abbildes in ihrer Größe und Winkellage an die Relativposition zwischen Datenbrille oder Kopf des Beobachters und Oberkiefer des Patienten.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Anzeigefelder mindestens ein Bildanzeigefeld und ein Daten- oder Grafik-Anzeigefeld umfassen und die Position und/oder Winkellage und/oder Größe des Bildanzeigefeldes und/oder des Daten- oder Grafik-Anzeigefeldes im Blickfeld der Datenbrille in Abhängigkeit von aktuellen Bewegungsdaten, insbesondere selbsttätig, verändert wird.
Verfahren Anspruch 13 oder 14, wobei während der Erfassung und Verarbeitung der positionsgetreuen Bewegungsdaten und deren Ausgabe über eine Spracheingabe oder Gestensteuerung eine vorgegebene Bewegung des Patienten beeinflusst und/oder eine Art und Weise der Verarbeitung der Bewegungsdaten und/oder eine Art und Weise der Anzeige der Bewegungsdaten und/oder Anatomiedaten gesteuert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei während der Erfassung, Verarbeitung und Anzeige der Bewegungsdaten eine Erfassung und Anzeige von während des Bewegungsvorganges entstehenden Geräuschen ausgeführt wird.