Research
Ausrichtung und Schwerpunkte:
Die Forschungsziele des Instituts gruppieren sich im methodischen Problemfeld der Erstellung und Anwendung räumlicher Modelle biologischer Strukturen und ihrer inter-individuellen sowie zeitlichen Variation.
Die Ziel ist die Entwicklung und Erforschung von Methoden, die es ermöglichen, den makro- und mikroskopischen Phänotyp von Individuen und Populationen zu repräsentieren, quantitativ zu analysieren und diese Methoden klinisch sowie technisch anzuwenden. Die angestrebten Anwendungen umfassen Studien zum besseren Verständnis von pathologischen Vorgängen, zur Korrelation von Genotyp und Phänotyp, sowie die Bereit-stellung von Modellen für Kernanwendungen in der biomedizinischen Bildverarbeitung und -analyse, insbesondere für die modellbasierte Segmentierung. Hinzu treten Arbeiten zu grundlegenden Verfahren der Bildverarbeitung mit vielseitiger Anwendbarkeit. Hierzu gehören differentialgleichungsbasierte Verfahren zur strukturer-haltenden Entrauschung und Bildverbesserung einschließlich effizienter numerischer Berechnungsverfahren, aber auch Variationsmodelle zur Bildschärfung und deren Anwendung. Die realisierten Kooperationen und Projekte decken inzwischen die folgenden Forschungsschwerpunkte ab:
- Entwicklung, Erforschung und Anwendung von Methoden der biomedizinischen Bildanalyse und -verarbeitung in der klinischen Diagnostik, Operationsplanung und Therapiekontrolle.
- Methoden zur Modellierung und Analyse der Form und Formvariation dreidimen-sionaler biologischer Strukturen. Methoden zur Modellierung und Analyse struktureller und topologischer Beziehungen auf mikroskopischer und makroskopischer Ebene.
- Modellbasierte Segmentierungsverfahren, insbesondere unter Einbeziehung von Formvariationsmodellen.
- Verfahren zur Bildregistrierung und -fusion. Mehrdimensionale Visualisierung.
- Dekonvolutionsverfahren zur Bildschärfung mit Anwendungen
Aktuelle Projekte:
Automatische Erkennung von Mikrostrukturen in Biochips
Computerunterstützte Rekonstruktion komplexer Frakturen
Rekonstruktion der Knochenstruktur mittels 2D/3D-Registrierung
Abgeschlossene Projekte:
Secondary Malignoma - Prospective Evaluation of the Radiotherapeutic dose distribution as the cause for induction Local Bone Analysis, X-Ray and CT Analysis
Raumzeitliche Modellierung und Analyse der Organisation und Regeneration von Spinalganglien
StentDeform: Motion and deformation of aortic aneurysm stent grafts
MMS: Modular model based segmentation framework
HipOP: A Framework for Automatic Classification of Bone Density Based on 2D X-Ray Images