Themen für Studenten

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Diese Seite gibt eine kurze Zusammenfassung der Möglichkeiten für Studenten an der Klinik für Nuklearmedzin des AKH Wien am Gebiet der Physik (Informatik) tätig zu werden. Sie befindet sich zu Zeit noch im Aufbau und wird laufend aktualisiert.
Prinzipiell geht es bei den meisten der geplanten Fragestellungen um Projekte auf dem Gebiet der Positronen-Emissions-Tomographie (PET). Siehe PET @ Wikipedia.

Projektarbeiten & Diplomarbeiten (gegenwärtig laufende Dissertation und Diplomarbeiten):
  1. Monte-Carlo-Simulation einer Gammakamera (mehrere Arbeiten möglich) - Details (pdf)
  2. Monte-Carlo-Simulation zu PET mit neuartigen Photodetektoren (SiPM) (mehrere Arbeiten möglich) - Details (pdf)
  3. Untersuchung der Eigenschaften von Bildrekonstruktionsalgorithmen in der Positronen-Emissions-Tomographie (pdf) - ABGESCHLOSSEN!

1. Monte-Carlo-Simulationen von SPECT / PET mit GATE (Geant4 Application for Tomographic Emission)


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GATE (webpage: OpenGate) beruht auf den GEANT4 Bibliotheken (webpage: GEANT4) und ist eine modulare und vielseitige Simulationsumgebung, welche speziell für die Nuklearmedizin entwickelt wurde. GATE ermöglicht eine genaue Beschreibung von zeitabhängigen Phänomenen wie z. B. Detektorbewegung oder Quellen Zerfallskinetik. GATE beruht nicht nur auf überprüften physikalischen Modellen, es ermöglicht auch die Definition komplexer Scannergeometrien und verfügt über effiziente Werkzeuge zur Visualisierung.
Die Graphik links zeigt ein Beispiel einer Simulation einer PET-Aufnahme mit dargestellten Events. Die stabförmige radioaktive Quelle befindet sich in einem Zylinder gefüllt mit Wasser.

Tätigkeiten:
Interessenten sollten Interesse an Monte-Carlo-Simulationen haben und idealerweise über Linux-Kentnisse verfügen. Für die Simulationen steht das auf Condor basierendes Computer-Grid CLUSTERINO der Kollaboration MOCCAMED mit derzeit insgesamt 62 Rechenkernen zur Verfügung.

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Video einer SPECT-Simulation mit GATE

Das Bild links zeigt die Geometrie eines SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography) Benchmarktests. Das Video (2.6 MB) des Beginns der Simulation kann man hier ansehen, oder herunterladen.

Laufende Diplomarbeiten & Dissertationen

Dissertationen
DI S.E. Brunner (TU Wien - SMI + Nukmed):
Improvement of TOF-PET using SiPMs
DI H. Fuchs (MedUni Wien - Strahlentherapie):
To be announced
Mag. B. Knäusl (MedUni Wien - Nukmed + Strahlentherapie):
PET based biologically adapted radiotherapy - implementation and validation of treatment planning approaches
Diplomarbeiten bzw. Masterarbeiten
M. Jankovec (TU Wien - Nukmed + SMI):
Optimierung eines PET Prototypen mittels Monte-Carlo Simulationen
Mag. B. Knäusl (MedUni Wien / Universitätslehrgang Medizinische Physik - Nukmed):
Gate Simulation einer SPECT Messung zur Erkennung von Ringartefakten

Abgeschlossene Diplomarbeiten & Dissertationen

Diplomarbeiten bzw. Masterarbeiten
I. Rausch (TU Wien - Nukmed + Strahlentherapie):
Investigation of the characteristics of reconstruction algorithms in positron emissions tomography - Abgeschlossen 12/2011