The following are suggestions for theses (Diploma or Master Theses). Goals and requested work to do may by varied in order to take interests and wishes of interested students into account. However, doing a thesis in our group always requires a good background and interest in image processing / image analysis. If you are interested in doing a thesis in our group please contact the person listed with the project description.
Topics are listed under the subject line to which they fit the most. Most theses, however, can be adapted so that they are either can be carried out as Master/Diploma thesis, or Bachelor Thesis (but see comment below) or as Student Team Project (wissenschaftliche Teamprojekte).
If necessary, topics for a Bachelor Thesis can be requested from those who are listed under wissenschaftliche Teamprojekte.
bibtex
X. Qian, M.P. Brennan, D.P. Dione, W.L. Dobrucki, M.P. Jackowski, C.K. Breuer, A.J. Sinusas, and X. Papademetris. A non-parametric vessel detection method for complex vascular structures. In Medical image analysis, volume 13 (1), pages 49–61, 2009.
bibtex
R. Manniesing, BK Velthuis, MS Van Leeuwen, IC Van der Schaaf, PJ Van Laar, and WJ Niessen. Level set based cerebral vasculature segmentation and diameter quantification in CT angiography. In Medical image analysis, volume 10 (2), pages 200–214, 2006.
bibtex
Y. Boykov and M.P. Jolly. Interactive graph cuts for optimal boundary and region segmentation of objects in ND images. In International Conference on Computer Vision, volume 1, pages 105–112, 2001.
pdf
bibtex
Y. Bentoutou, N. Taleb, M. Chikr El Mezouar, M. Taleb, and L. Jetto. An invariant approach for image registration in digital subtraction angiography. In Pattern Recognition, volume 35 (12), pages 2853–2865, 2002.
Topics are listed under the subject line to which they fit the most. Most theses, however, can be adapted so that they are either can be carried out as Master/Diploma thesis, or Bachelor Thesis (but see comment below) or as Student Team Project (wissenschaftliche Teamprojekte).
Bachelor Thesis
The current exam regulation (which will be changed in future) do require that a Bachelor Thesis has to be carried out as part of an internship. Hence, we are currently not offering BSc Thesis topics. Instead, we have a list of places for external internships (partially outside of Germany).If necessary, topics for a Bachelor Thesis can be requested from those who are listed under wissenschaftliche Teamprojekte.
Master's Thesis
Segmentierung von Blutgefäßen in CTA oder MRA Daten
Angiografien dienen der Diagnose von Gefäßkrankheiten. Viele Algorithmen im Bereich Computer Aided Diagnosis (CADx) und Computer Aided Detection (CADe) benötigen als Grundlage Segmentierungen der Blutgefäße. Die Komplexität der Segmentierung hängt dabei entscheidend von der Modalität ab. So lassen sich Blutgefäße in 3D Rotations-Angiografien (3D-RA) mittels eines einfachen Schwellenwertverfahrens segmentieren. Wenn jedoch Computed Tomography Angiography (CTA) oder Magnetic Resonance Angiography (MRA) Daten vorliegen, ist eine Segmentierung schon deutlich herausfordernder.
Es soll eine Methode zur (semi)-automatischen Segmentierung von CTA und MRA-Daten entwickelt werden. Dabei sollen bereits vorhandene Verfahren (z.B. Graph Cuts, Level Sets) verwendet und geeignet parametrisiert werden. Es können auch verschiedene Verfahren verwendet und dann im Hinblick auf ihre Qualität untersucht werden. Ebenfalls variabel ist der Grad der Interaktion.
Alternativ kann auch die Extraktion von Centerlines im Vordergrund stehen. Jedoch ist dazu ebenfalls eine Segmentierung notwendig.

Es soll eine Methode zur (semi)-automatischen Segmentierung von CTA und MRA-Daten entwickelt werden. Dabei sollen bereits vorhandene Verfahren (z.B. Graph Cuts, Level Sets) verwendet und geeignet parametrisiert werden. Es können auch verschiedene Verfahren verwendet und dann im Hinblick auf ihre Qualität untersucht werden. Ebenfalls variabel ist der Grad der Interaktion.
Alternativ kann auch die Extraktion von Centerlines im Vordergrund stehen. Jedoch ist dazu ebenfalls eine Segmentierung notwendig.

Beispielsegmentierung eines CTA-Bildes
| Requirements: | gute Programmierkenntnisse, gute Kenntnisse im Bereich Segmentierung sind von Vorteil |
| Contact:  | Clemens Hentschke |
Literature
bibtexX. Qian, M.P. Brennan, D.P. Dione, W.L. Dobrucki, M.P. Jackowski, C.K. Breuer, A.J. Sinusas, and X. Papademetris. A non-parametric vessel detection method for complex vascular structures. In Medical image analysis, volume 13 (1), pages 49–61, 2009.
bibtexR. Manniesing, BK Velthuis, MS Van Leeuwen, IC Van der Schaaf, PJ Van Laar, and WJ Niessen. Level set based cerebral vasculature segmentation and diameter quantification in CT angiography. In Medical image analysis, volume 10 (2), pages 200–214, 2006.
bibtexY. Boykov and M.P. Jolly. Interactive graph cuts for optimal boundary and region segmentation of objects in ND images. In International Conference on Computer Vision, volume 1, pages 105–112, 2001.
Master's Thesis
Registrierung von 3D-RA und CTA/MRA Daten
Im klinischen Alltag werden verschiedene bildgebende Modalitäten verwendet, um Diagnosen zu stellen. Angiografien dienen der Diagnose von Gefäßkrankheiten. Im Bereich der Angiografien werden sowohl 3D Rotations-Angiografien (3D-RA), als auch Computed Tomography Angiography (CTA) oder Magnetic Resonance Angiography (MRA) Aufnahmen (vom gleichen Patienten) gemacht. Um die Vorteile aller Verfahren auszunutzen und die Aufnahmen vergleichbar zu machen, müssen diese registriert werden.
Das Ziel ist, bereits vorhandene starre Registrierungsverfahren auf das Problem anzuwenden und die Qualität der Ergebnisse zu vergleichen. Es sollen selbstständig Verfahren gewählt und diese implementiert werden. Desweiteren geht es um die Frage, ob eine nicht-rigide (deformable) Registrierung notwendig ist, um das Problem adäquat zu lösen.

Das Ziel ist, bereits vorhandene starre Registrierungsverfahren auf das Problem anzuwenden und die Qualität der Ergebnisse zu vergleichen. Es sollen selbstständig Verfahren gewählt und diese implementiert werden. Desweiteren geht es um die Frage, ob eine nicht-rigide (deformable) Registrierung notwendig ist, um das Problem adäquat zu lösen.

Links: MRA-Bild, rechts das 3D-RA-Bild
| Requirements: | gute Programmierkenntnisse, Kenntnisse von ITK und Registrierung sind von Vorteil |
| Contact:  | Clemens Hentschke |
Literature
pdf
bibtexY. Bentoutou, N. Taleb, M. Chikr El Mezouar, M. Taleb, and L. Jetto. An invariant approach for image registration in digital subtraction angiography. In Pattern Recognition, volume 35 (12), pages 2853–2865, 2002.