Institut / Arbeitsgruppe:
Labor für Biomechanik und Biomaterialien (LBB), Medizinische Hochschule Hannover (MHH) in Kooperation mit der ETH in Zürich und der Aesculap AG.
Hintergrund:
Die genaue Bestimmung der Kniegelenkskinematik ist von zentraler Bedeutung für das Verständnis von Gehbewegungen sowie für klinische Fragestellungen in der Orthopädie. Die optoelektronische Bewegungsanalyse mit Markern auf der Haut ist deswegen weit verbreitet, unterliegt jedoch relevanten Weichteilartefakten, die zu Abweichungen gegenüber der tatsächlichen Kniegelenksbewegung führen können.
Aufgabenstellung:
Im Rahmen dieser Masterarbeit soll eine neu entwickelte Methode zur Bestimmung der Kniegelenkskinematik (MiKneeSoTA) anhand von Referenzdaten aus der dynamischen biplanaren Video-Radiographie validiert werden.
Die Arbeit umfasst u. a.:
- Verarbeitung & Analyse von Bewegungsdaten (optische Motion-Capture-Daten)
- Implementierung & Anwendung der REFRAME-Methode zur Koordinaten-Transformation
- Unterstützung bei der manuellen Registrierung von 3D-Knochenmodellen in Röntgenbildern
- Vergleich und Bewertung der resultierenden Kinematikparameter
- Validierung der MiKneeSoTA-Methode anhand von Video-Radiographie-Daten (Ground Truth)
Datenbasis:
Es stehen Messdaten gesunder Probanden zur Verfügung, bestehend aus:
- optoelektronischer Bewegungsanalyse (Vicon)
- dynamischer biplanarer Video-Radiographie (Fluoroskopie)
Ihr Profil:
- Masterstudium in Biomechanik, Maschinenbau, Medizintechnik oder verwandten Fachrichtungen
- Interesse an Bewegungsanalyse und biomechanischer Modellierung
- Grundkenntnisse in MATLAB (oder vergleichbarer Programmiersprache)
- Kenntnisse in Kinematik und Mehrkörpersystemen sind von Vorteil
- selbstständige und strukturierte Arbeitsweise
Rahmenbedingungen:
Die Arbeit erfolgt in enger Zusammenarbeit zwischen der ETH Zürich und der MHH. Es ist vorgesehen, dass zwei oder mehrere Studierende parallel an Teilaspekten des Projekts arbeiten (z. B. Datenverarbeitung & Bildregistrierung), sodass ein regelmäßiger fachlicher Austausch und eine gegenseitige Unterstützung möglich sind.
Kontakt:
Bei Interesse wenden Sie sich bitte an:
ETH Zürich: Dr. Ariana Ortigas-Vásquez – AOrtigas@ethz.ch
MHH: Dr. Eike Jakubowitz – Jakubowitz.Eike@mh-hannover.de
