UKE - Institut für Computational Neuroscience -

Bachelorthemen

Am Institut für Medizinische Informatik sind für Studierende der Informatik regelmäßig Bachelorarbeiten aus verschiedenen interessanten und aktuellen Themengebieten der Medizinischen Bildverarbeitung zu vergeben. Aktuell könnten z.B. die nachfolgend aufgeführten Themen bearbeitet werden. Interessierte Studenten wenden sich bitte an einen der aufgeführten Betreuer.

Die Auflistung ist nicht abschließend; auch in weiteren unserer Forschungsbereiche können immer wieder interessante Themen für Informatik-Abschlussarbeiten vergeben werden. Themen abgeschlossener Arbeiten können unter Abschlussarbeiten eingesehen werden.

Die Bearbeitung der Themen erfordert Grundkenntnisse im Bereich der Bildverarbeitung und solide Programmierkenntnisse (idealerweise C++).
Medizinische Vorkenntnisse sind nicht erforderlich.

Lungensegmentierung in 4D CT Daten

Für detaillierte Bewegungsanalysen wie auch eine Verwendung von 4D CT Bildsequenzen in der medizinischen Routine ist eine Segmentierung verschiedener Strukturen erforderlich. Im Kontext der Strahlentherapie von Lungentumoren steht insbesondere die Lunge als zentrales Organ der Atmung im Mittelpunkt.
Eine manuelle Segmentierung der Lunge ist aufgrund der Menge an Bilddaten nicht praktikabel. Ziel dieser Arbeit ist deshalb die Implementierung eines Verfahrens zur (semi-)automatischen Lungensegmentierung.

Detaillierte Ausschreibung [ PDF, 2MB]
Projektkontext

Kontakt:
Dr. rer. nat. Jan Ehrhardt
Prof. Dr. rer. nat. Heinz Handels

Erweiterung und Evaluation von nicht-linearen Registrierungsverfahren zur Bewegungsfeldschätzung in vierdimensionalen Bilddaten

Grundlage detaillierter Bewegungsanalysen in räumlich-zeitlichen Bilddaten (4D-Bilddaten) ist eine möglichst genaue Bewegungsschätzung in den 4D-Bilddaten. Hierzu werden üblicherweise nicht-lineare Registrierungsverfahren angewandt.
Ziel der Arbeit ist es, Wissen über die Physiologie der Atmung als Nebenbedingungen zu formulieren und bei der Registrierung zu berücksichtigen.

Detaillierte Ausschreibung [PDF, 900K]
Projektkontext

Kontakt:
Dr. rer. nat. Jan Ehrhardt
Prof. Dr. rer. nat. Heinz Handels

Modellbasierte Abschätzung von Sicherheitssäumen zur Unterstützung der Strahlentherapie von Lungentumoren

Atembewegungen führen bei der Strahlentherapie von Lungentumoren zu Unsicherheiten hinsichtlich Form und Position des Tumors. Um sicherzugehen, dass der Tumor eine ausreichende Strahlendosis erhält, werden Sicherheitssäume eingeführt, d.h. das bestrahlte Volumen wird vergrößert. Die Sicherheitssäume sollten allerdings möglichst klein sein, um das Normalgewebe zu schonen.
In dieser Arbeit soll ein Softwaresystem entwickelt werden, dass dem Strahlentherapeuten erlaubt, anhand eines 3D-CT-Datensatzes des Patienten die erforderlichen Sicherheitssäume abzuschätzen.

Detaillierte Ausschreibung [PDF, 260K]
Projektkontext

Kontakt:
Dr. rer. nat. Jan Ehrhardt
Prof. Dr. rer. nat. Heinz Handels

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		Lungensegmentierung in 4D CT Daten Für detaillierte Bewegungsanalysen wie auch eine Verwendung von 4D CT Bildsequenzen in der medizinischen Routine ist eine Segmentierung verschiedener Strukturen erforderlich. Im Kontext der Strahlentherapie von Lungentumoren steht insbesondere die Lunge als zentrales Organ der Atmung im Mittelpunkt. Eine manuelle Segmentierung der Lunge ist aufgrund der Menge an Bilddaten nicht praktikabel. Ziel dieser Arbeit ist deshalb die Implementierung eines Verfahrens zur (semi-)automatischen Lungensegmentierung. Detaillierte Ausschreibung [ PDF, 2MB] Projektkontext Kontakt: Dr. rer. nat. Jan Ehrhardt Prof. Dr. rer. nat. Heinz Handels
		Erweiterung und Evaluation von nicht-linearen Registrierungsverfahren zur Bewegungsfeldschätzung in vierdimensionalen Bilddaten Grundlage detaillierter Bewegungsanalysen in räumlich-zeitlichen Bilddaten (4D-Bilddaten) ist eine möglichst genaue Bewegungsschätzung in den 4D-Bilddaten. Hierzu werden üblicherweise nicht-lineare Registrierungsverfahren angewandt. Ziel der Arbeit ist es, Wissen über die Physiologie der Atmung als Nebenbedingungen zu formulieren und bei der Registrierung zu berücksichtigen. Detaillierte Ausschreibung [PDF, 900K] Projektkontext Kontakt: Dr. rer. nat. Jan Ehrhardt Prof. Dr. rer. nat. Heinz Handels
		Modellbasierte Abschätzung von Sicherheitssäumen zur Unterstützung der Strahlentherapie von Lungentumoren Atembewegungen führen bei der Strahlentherapie von Lungentumoren zu Unsicherheiten hinsichtlich Form und Position des Tumors. Um sicherzugehen, dass der Tumor eine ausreichende Strahlendosis erhält, werden Sicherheitssäume eingeführt, d.h. das bestrahlte Volumen wird vergrößert. Die Sicherheitssäume sollten allerdings möglichst klein sein, um das Normalgewebe zu schonen. In dieser Arbeit soll ein Softwaresystem entwickelt werden, dass dem Strahlentherapeuten erlaubt, anhand eines 3D-CT-Datensatzes des Patienten die erforderlichen Sicherheitssäume abzuschätzen. Detaillierte Ausschreibung [PDF, 260K] Projektkontext Kontakt: Dr. rer. nat. Jan Ehrhardt Prof. Dr. rer. nat. Heinz Handels

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