Elastische Registrierung von medizinischen und biologischen Bildern und multimodale Bilddatenfusion

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In diesem Projektvorhaben sollen grundlegende Erkenntnisse über die Modellierung und Repräsentation von geometrischen Bilddifferenzen sowie über die Integration verschiedener Typen von Bildinformation im Hinblick auf Bildregistrierung and Bilddatenfusion gewonnen werden. Ziel ist die Entwicklung eines relativ breit einsetzbaren elastischen Registrierungsverfahrens für multimodale und multidimensionale Bilddaten mit höherer Genauigkeit und Robustheit als bisherige Verfahren. Auf der Basis eines physikalisch fundierten Deformationsmodells sollen sowohl Landmarken, Lokalisierungsunsicherheiten von Landmarken als auch Bildintensitätsinformation integriert werden, wobei Recheneffizienz ein wesentliches Entwurfskriterium ist. Konkreter Anwendungsbereich ist die lokal adaptive Registrierung von 3D tomographischen Bildern (z.B. MR und CT Bilder des menschlichen Kopfes) im Hinblick auf verbesserte medizinische Diagnose, Operationsplanung sowie Operationsdurchführung. Untersuchungsgegenstand ist auch die Übertragung der Methoden auf eine andere Domäne, und zwar die elastische Registrierung von biologischen Bilddaten (z.B. Elektrophoresebilder), um die quantitative Auswertung in Anwendungen der Proteinanalyse zu unterstützen, und damit einen Beitrag für die Entwicklung von spezielleren und effektiveren Arzneimitteln zu leisten.