Entwicklung und Validierung multimodal nutzbarer Phantome zur Qualitätsbewertung der medizinischen Bildgebung

IIn dieser Arbeit werden körperhafte Testkörper – Phantome – zur Qualitätsbewertung von Bildverarbeitungsalgorithmen entwickelt, angewendet und validiert. Die Phantome sind für verschiedene bildgebende Verfahren (Modalitäten), wie Magnetresonanztomographie (MRT), Röntgencomputertomographie (CT) oder Ultraschallbildgebung, nutzbar und beziehen sich auf Anwendungen aus der Neurochirurgie und -radiologie. Ein entwickelter Kopfphantomprototyp kombiniert erstmals die Nachbildung des Schädels, der Hirnoberfläche und der innen liegenden Hirnstrukturen mit deformierbaren Materialien sowie Elektroden auf der Hirnoberfläche. Die Phantommaterialien bilden realitätsnahe Bildkontraste zwischen den unterschiedlichen simulierten Hirngeweben nach. Der für eine Anwendung der Epilepsiechirurgie konzipierte Prototyp ist nachnutz- und erweiterbar. Für zukünftige Anwendungen können Module aus einem komplexen Phantombaukastensystem ausgewählt werden. Ein systematisches Vorgehensmodell fasst die Phantomentwicklung und -validierung zusammen und effektiviert das Vorgehen für neue Phantome.