Simultane Segmentierung mehrerer Organe mithilfe von Deformable Models

Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD

Masterarbeit

Thema:
Simultane Segmentierung mehrerer Organe mithilfe von Deformable Models
Kontext:
Eine automatische Segmentierung der Organe und Strukturen des menschlichen Körpers ist das Ziel gegenwärtiger Forschung im Bereich der Computer Aided Diagnosis (CAD), der medizinischen Visualisierung sowie der Entwicklung von Operationsplanungssystemen. Stand der Technik sind hierbei modellbasierte Verfahren, welche Gestalt und Beschaffenheit der menschlichen Organe in Form von dreidimensionalen Modellen beschreiben. In Aufnahmen der Computer-Tomographie (CT) oder Magnetresonanz-Tomographie (MRT) lassen sich bestimmte Organe jedoch nur sehr schlecht von benachbarten Strukturen abgrenzen, da oft unzureichender Kontrast besteht. Eine Lösung dieses Problems stellt die simultane Segmentierung mehrerer benachbarter Organe in Aussicht. Auf diese Weise können zusätzliche Formbeschränkungen in den Modellanpassungsprozess eingebracht und somit die Segmentierung robuster gestaltet werden.
In dieser Masterarbeit sollen Verfahren entwickelt und implementiert werden, welche eine gleichzeitige Segmentierung mehrerer Organe mithilfe modellbasierter Ansätze erlauben. Im Vordergrund steht dabei die Entwicklung neuer Algorithmen zur anatomisch korrekten Formerhaltung. Für die Arbeit kann ein bestehendes modellbasiertes Segmentierungsframework erweitert werden.

Die Software-Entwicklung findet auf Basis der ToolKits ITK (Insight Segmentation and Registration ToolKit), VTK (Visualization ToolKit) und Qt (GUI Entwicklung) statt.

Die Arbeit wird in der Abteilung Cognitive Computing & Medical Imaging (A7) des Fraunhofer IGD durchgeführt.
Voraussetzungen:
gute Programmierkenntnisse in C/C++
Interesse an medizinischen Fragestellungen
Studium der Informatik oder der Ingenieurwissenschaften
Beginn und Dauer:
Ab sofort möglich (05/2011), 6 Monate