Introduction
As part of a project aiming at precise placing a cochlear implant coil on a patient's head, it became necessary to create a photo image of a head perpendicular to sagittal plane. Preliminary research showed that head rotation around vertical axis with angle of +4-5° led to unacceptably inaccurate determination of the coil position. The aim was to examine whether the required 90° images can be generated with repeatable accuracy using a head tracker and simultaneous video recording of the rotating head.

Method
A USB head tracking sensor (Head Tracker 1®, Supperware Ltd., London, UK) was attached to flexible plastic glasses and monitored using software in LabView ® (National Instruments, Austin, TX, USA) at frequency of 50 Hz. The sensor included six 3D gyroscopes with a delay of less than 20 ms and accuracy of less than 1°. Concurrently video recording of the rotating head was made and synchronized with the sensor data. After calibrating the sensor the test subjects were asked to turn 90° to the left and right. The sensor data were recorded and evaluated.

Results
When the head was turned to the right, the mean deflection was 100.9 ± 7.0° (left: 98.0 ± 7.1°). Only 10.0% of the measured values fell below 90°. 23.3% of measurements were within the ideal range of ≤±5°, while 63.6% were in the range of ≤ ± 10°. In 73.3% cases overrotation was more likely to occur to the right than to the left. The ideal image for determining the coil position was reachable in all cases.

Conclusion
Combining head tracker and video recording enables 90° position to be reliably identified. Thus, integration of a sensor system recording the angle of rotation will be useful addition to the desired research design in order to achieve the project goal.

Einführung
Im Rahmen eines Projekts zur exakten Lokalisierung einer CI-Spule am Patientenkopf wurde es notwendig, eine Fotoaufnahme eines Kopfes senkrecht zur Sagittalebene zu erzeugen. Aus Voruntersuchungen war bekannt, dass eine Rotation des Kopfes um die vertikale Achse ab einem Drehwinkel von+4-5° zu nicht tolerablen Fehlbestimmungen der Spulenposition führen würde. Es sollte untersucht werden, ob mittels eines Headtrackers und gleichzeitiger Videoaufnahme des sich drehendes Kopfes die benötigte Drehung (exakt 90°) generiert werden kann.

Methode
An eine Kunststoffbrille wurde ein Head Tracking-Sensor Head Tracker1® befestigt und mit einer proprietären Software in LabView® mit einer Frequenz von 50Hz ausgelesen. Der Sensor beinhaltete 6 3D-Gyroskope (Verzögerung<20ms und Genauigkeit<1°). Zeitgleich wurde eine Videoaufnahme des sich drehenden Kopfes angefertigt und mit den Sensordaten synchronisiert. Die Probanden wurden aufgefordert, sich nach Kalibrierung des Sensors jeweils 90° nach links und nach rechts zu drehen. Die Sensordaten wurden aufgezeichnet und ausgewertet.

Ergebnisse
Bei Kopfdrehung nach rechts betrug die mittlere Auslenkung 100,9±7,0°,(links: 98,0±7,1°). Nur in 10,0% der Messwerte wurden 90° unterschritten. 23,3% der Messungen lagen im Zielbereich ≤±5° und 63,6% im erweiterten Zielbereich von ≤±10°. Bei 73,3% der Untersuchungen wurde eher nach rechts überdeht. Eine spätere Identifikation des Idealbilds zur Bestimmung der Spulenposition war in allen Fällen möglich.
Schlussfolgerung
Die Kombination Head-Tracker und Videoaufnahme ermöglicht die sichere Identifikation der 90° Position. Die Integration einer Sensorik zur Erfassung des Drehwinkels ermöglicht die verlässliche Positionierung des Kopfes zur Positionsbestimmung des CI-Spule.

Die Autorinnen/Autoren geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht.