Entwicklung und Evaluation eines Arbeitsablaufs für die Weiterverarbeitung von multiplanaren digitalen Röntgenbildern aus DICOM-RAW-Dateien.

In der unfallchirurgischen Abteilung des Universitätsklinikums Regensburg besteht der Bedarf an einem technischen Workflow, der aus MRT-abgeleiteten medizinischen Daten (Dicom) Röntgenbilder aus bestimmten Winkeln rendert. Um dieses Ziel zu erreichen, werden verschiedene Ansätze getestet, um einen optimalen Workflow zu erreichen. Unter anderem werden bestehende Experimente auf dem Gebiet untersucht und ihre Vor- und Nachteile herausgearbeitet. Es werden bildbasierte Methoden mit Shadern und informationsbasierte Ansätze auf Basis der Rohdaten getestet.

Das Ziel der Arbeit ist ein fertiges Tool (unity3d), das den Import und Export der Dateien übernimmt und eventuell Bearbeitungswerkzeuge oder Anpassungsfilter bereitstellt, die den Export optimieren.Durch die Zusammenarbeit mit dem Universitätsklinikum können die Vor- und Nachteile der verschiedenen Ansätze von einer Gruppe von chirurgischen Assistenten verglichen werden, um den optimalen Arbeitsablauf zu ermitteln.

Anforderungsanalyse in Zusammenarbeit mit PD Dr. Kerschbaum

Implementierung und Evaluation einer prototypischen Anwendung in Unity.

Optional: Umsetzung der Ergebnisse, Ausarbeitung der Anwendung

[1] Birkfellner, W., Seemann, R., Figl, M., Hummel, J., Ede, C., Homolka, P., … & Bergmann, H. (2005). Wobbled splatting—A fast perspective volume rendering method for simulation of x-ray images from CT. Physics in Medicine & Biology, 50(9), N73.

[2] Semelka, R. C., Armao, D. M., Elias, J., & Huda, W. (2007). Imaging strategies to reduce the risk of radiation in CT studies, including selective substitution with MRI. Journal of Magnetic Resonance Imaging: an Official Journal of the International Society for Magnetic Resonance in Medicine, 25(5), 900-909.

[3] Chandarana, H., Wang, H., Tijssen, R. H. N., & Das, I. J. (2018). Emerging role of MRI in radiation therapy. Journal of Magnetic Resonance Imaging, 48(6), 1468-1478.

[4] 3D Slicer image computing platform. (2005). 3D Slicer. https://www.slicer.org/

[5] Technologies, U. (2007). Unity - Manual: Unity User Manual 2021.3 (LTS). Unity Technologies. https://docs.unity3d.com/Manual/index.html

[6] Wheeler, G., Deng, S., Toussaint, N., Pushparajah, K., Schnabel, J. A., Simpson, J. M., & Gomez, A. (2018). Virtual interaction and visualisation of 3D medical imaging data with VTK and Unity. Healthcare technology letters, 5(5), 148-153

[7] M. (2018). GitHub - mattatz/unity-volume-rendering: Volume rendering by object space raymarching for Unity. GitHub. https://github.com/mattatz/unity-volume-rendering

[8] R. (2017). GitHub - raphael-ernaelsten/Texture3DPreview-for-Unity: This package enables interactive previews of Texture3D assets in Unity’s Inspector window. You can directly download the Unity package in the Release section (https://github.com/raphael-ernaelsten/Texture3DPreview-for-Unity/releases). GitHub. https://github.com/raphael-ernaelsten/Texture3DPreview-for-Unity