In Deutschland werden jährlich mehr als 60.000 Amputationen durchgeführt. Häufig sind die unteren Extremitäten betroffen, wodurch es zu einer starken Einschränkung der Mobilität kommt und die Patienten für mehr Flexibilität im Alltag auf technische Hilfsmittel wie Prothesen angewiesen sind. Die bisherige manuelle Versorgung durch Palpation und Gipsabdruck ist stark subjektiv und abhängig von der Erfahrung des Orthopädietechnikers.

Im Rahmen eines Forschungsprojekts wurde ein neuartiges haptisches Scansystem entwickelt, das Ultraschall-Elastographie mit exakten Lokalisierungsdaten kombiniert. Erste Methoden zur Fusion von Ultraschall- und Oberflächenscandaten wurden erprobt, jedoch konnten die Ergebnisse hinsichtlich Genauigkeit, Stabilität und Praktikabilität noch nicht überzeugen.

Ziel der ausgeschriebenen Arbeit ist es, bestehende Ansätze zur Datenfusion kritisch zu analysieren und gezielt zu verbessern. Dazu sollen verschiedene Methoden zur Registrierung, Transformation und Kombination der Datenquellen untersucht, weiterentwickelt und praktisch erprobt werden.

Inhalte:

• Analyse der bisherigen Verfahren zur Fusion von Ultraschall- und 3D-Scandaten

• Untersuchung und Implementierung alternativer Methoden zur Datenregistrierung (z. B. ICP, Feature-basierte Ansätze, Machine Learning)

• Verbesserung der Genauigkeit, Robustheit und Automatisierung der Datenfusion

• Integration der Ergebnisse in eine Visualisierungs- und Bearbeitungsumgebung

• Evaluierung anhand von Testmessungen und Vergleich mit Referenzdaten

• Dokumentation der Optimierungen sowie Diskussion der Grenzen und Perspektiven

Voraussetzungen:

• Interesse an medizinischer Bildverarbeitung, Datenfusion und 3D-Visualisierung

• Programmierkenntnisse in Python, C++ oder einer vergleichbaren Sprache

• Erste Erfahrungen mit Bibliotheken/Frameworks wie Open3D, VTK, PCL, OpenCV oder ähnlichem von Vorteil

• Grundverständnis von 3D-Geometrie und Bildanalyse hilfreich

• Strukturierte, selbstständige Arbeitsweise

Bewerbung:
Interessierte Studierende senden ihre Bewerbung mit aktueller Notenübersicht und Lebenslauf per E-Mail.

Beginn: ab sofort

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