KMU-innovativ - Verbundprojekt: Kl-basiertes Zählkontroll-Assistenzsystem im Operationssaal (DSCC)
Teilvorhaben: Entwicklung eines Objekterkennungsalgorithmus für die digitale Zählkontrolle
04/2025 - 03/2028
Prof. Dr. Peter Hartmann (Fakultät Physikalische Technik/Informatik)
WHZ-Forschungsprojekt
Prof. Dr. Peter Hartmann
+49 (375) 536 1538
peter.hartmannfh-zwickaude
code'n'ground AG, Heidenheim
MEDIK Hospital Design GmbH, Hamburg
BMBF
KMU-innovativ: Medizintechnik
13GW0743C
Projektbericht
In Deutschland kommt es jährlich zu rund eintausend zusätzlichen Operationen, weil chirurgische Instrumente, Textilien wie Tupfer oder Bauchtücher unbeabsichtigt im Körper der Patienten verbleiben. Diese Ereignisse verursachen schwerwiegende Komplikationen, hohe Kosten und eine große Belastung für die Betroffenen.
Zur Vermeidung solcher Vorfälle wurden verpflichtende Zählkontrollen vor, während und nach der Operation eingeführt. Doch auch diese manuelle Kontrolle ist fehleranfällig – insbesondere unter Stress, bei Personalwechseln oder in Notfallsituationen. Genau hier setzt das Forschungsprojekt DSCC an: Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines KI-basierten Assistenzsystems für sichere und effiziente Zählkontrollen mit digitaler Dokumentation im Operationssaal.
Kern des Systems ist eine speziell angepasste Kameraeinheit, die den Instrumententisch kontinuierlich erfasst. Mithilfe des YOLO-Algorithmus („You Only Look Once“) und eines Convolutional Neural Networks (CNN) erkennt und klassifiziert das System die auf dem Tisch befindlichen Objekte. Ein interaktives Interface zeigt dabei jederzeit den Soll- und Ist-Zustand der verwendeten Materialien an. Zur Erleichterung der Detektion von textilen Materialien kommt ein hyperspektraler Ansatz (HSI) zum Einsatz.
Die MEDIK Hospital Design GmbH übernimmt als Konsortialführer die Verantwortung für das Verbundprojekt. Sie gestaltet und betreut den Aufnahmeplatz, führt die Datenaufnahme durch und entwickelt ein Konzept zur Integration des Systems in bestehende Operationssäle.
Die Westsächsische Hochschule Zwickau übernimmt die Entwicklung der Objekterkennungsalgorithmen und bindet die hyperspektrale Bildgebung in das System ein.
Die code’n’ground AG entwickelt die IT-Infrastruktur, das User Interface sowie das User Experience Design. Darüber hinaus definiert sie Sicherheitsgrenzen des Systems, erarbeitet Fallback-Strategien für die Objekterkennung und unterstützt bei der Entwicklung und Optimierung der KI-Algorithmen.
Langfristig soll das Projekt in ein marktreifes Medizinprodukt überführt werden, das sowohl in neuen als auch in bestehenden Operationssälen zum Einsatz kommen kann.
Das Verbundprojekt DSCC wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen der Fördermaßnahme „KMU-innovativ: Medizintechnik“ gefördert.

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Anhang
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