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Institut für Neurowissenschaften und Medizin
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Signal- und Bildverarbeitung

Um die Nervenfaserarchitektur aus den Bildern zu rekonstruieren, die bei einer 3D-PLI Messung entstehen, kommen verschiedene Methoden der Signal- und Bildverarbeitung zum Einsatz. Zur Validierung dieser Methoden werden analytische und numerische Simulationen verwendet.

HPC Infrastruktur für die Verarbeitung großer Bilddaten

Um die Messdaten von bis zu 1 Terabyte pro Gehirnschnitt effizient verarbeiten zu können, werden die Ressourcen des Jülich Supercomputing Centre (JSC) genutzt. Die entwickelte Software verwendet je nach Anwendung eine große Anzahl an Prozessoren oder Grafikkarten.

Bildverarbeitungs Pipeline: Dieser Workflow beschreibt die verschiedenen Schritte, Computer und Ausgabe-Bilder des 3D-PLI Workflow.Bildverarbeitungs Pipeline: Dieser Workflow beschreibt die verschiedenen Schritte, Computer und Ausgabe-Bilder des 3D-PLI Workflow.
Copyright: Forschungszentrum Jülich GmbH

Methoden der Signal- und Bildverarbeitung

Die Parameter-Karten aus der obigen Abbildung (Transmittanz, Direktion, Retardierung, Inklination) werden mit Hilfe folgender Methoden aus den gemessenen Rohdaten extrahiert.

Methoden der Signal- und BildverarbeitungCopyright: Oben links/Mitte rechts: adaptiert von Schmitz et al., Frontiers (2018); Rest: Schmitz/Schober, Forschungszentrum Jülich GmbH

Ausgewählte Publikationen

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Journal Article
Ex vivo visualization of the trigeminal pathways in the human brainstem using 11.7T diffusion MRI combined with microscopy polarized light imaging
Brain structure & function 224(1), 159-170 () [10.1007/s00429-018-1767-1]  Download fulltext Files BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Contribution to a conference proceedings/Contribution to a book
A least squares approach for the reconstruction of nerve fiber orientations from tiltable specimen experiments in 3D-PLI

2018 IEEE 15th International Symposium on Biomedical Imaging, ISBI 2018, WashingtonWashington, DC, 4 Apr 2018 - 7 Apr 20182018-04-042018-04-07
[Piscataway, NJ] : IEEE 132 - 135 () [10.1109/ISBI.2018.8363539] OpenAccess  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext by OpenAccess repository BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Journal Article
Derivation of Fiber Orientations From Oblique Views Through Human Brain Sections in 3D-Polarized Light Imaging
Frontiers in neuroanatomy 12, 75 () [10.3389/fnana.2018.00075] OpenAccess  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext by OpenAccess repository BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Poster (Other)
Oblique views through unstained brain sections: a new module to 3D-Polarized Light Imaging
2018 Annual Meeting of the Organization of Human Brain Mapping (OHBM), SingaporeSingapore, Singapore, 18 Jun 2018 - 21 Jun 20182018-06-182018-06-21 BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Contribution to a book
3D Polarized Light Imaging Portrayed: Visualization of Fiber Architecture Derived from 3D-PLI
High-Resolution Neuroimaging - Basic Physical Principles and Clinical Applications / Halefoğlu, Ahmet Mesrur (Editor) ; : InTech, , Chapter 3 ; ISBN: 978-953-51-3865-5 ; doi:10.5772/intechopen.68268 - : InTech 29-46 () [10.5772/intechopen.72532] OpenAccess  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext by OpenAccess repository BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Contribution to a conference proceedings
ELASTIC REGISTRATION OF HIGH-RESOLUTION 3D PLI DATA OF THE HUMAN BRAIN
IEEE International Symposium on Biomedical Imaging, ISBI, BarcelonaBarcelona, Spain, 18 Apr 2017 - 21 Apr 20172017-04-182017-04-21 1-5 () OpenAccess  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext by OpenAccess repository BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Contribution to a conference proceedings
REGISTRATION OF ULTRA-HIGH RESOLUTION 3D PLI DATA OF HUMAN BRAINSECTIONS TO THEIR CORRESPONDING HIGH-RESOLUTION COUNTERPART
IEEE International Symposium on Biomedical Imaging, ISBI, MelbourneMelbourne, Australia, 18 Apr 2017 - 21 Apr 20172017-04-182017-04-21 1-5 () OpenAccess  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext by OpenAccess repository BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Contribution to a conference proceedings
Interactive Level-of-Detail Visualization of 3D-Polarized Light Imaging Data Using Spherical Harmonics
Eurographics Conference on Visualization, EuroVis, BarcelonaBarcelona, Spain, 12 May 2017 - 16 May 20172017-05-122017-05-16 1-5 () OpenAccess  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext by OpenAccess repository BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Contribution to a book
Visualization of vector fields derived from 3D Polarized Light Imaging
Bildverarbeitung für die Medizin 2016 Heidelberg : Springer, Informatik aktuell 176-181 () BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Contribution to a conference proceedings
Morphing image masks for stacked histological sections using Laplace's equation
Bildverarbeitung für die Medizin
BVM-Workshop, BerlinBerlin, Germany, 13 Mar 2016 - 15 Mar 20162016-03-132016-03-15
- () BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Contribution to a conference proceedings/Contribution to a book
Reconstructing a Series of Auto-Radiographic Images in Rat Brains
Bildverarbeitung für die Medizin 2015 / Handels, Heinz (Editor) ; Berlin, Heidelberg : Springer Berlin Heidelberg, 2015, Chapter 30 ; ISSN: 1431-472X ; ISBN: 978-3-662-46223-2=978-3-662-46224-9 ; doi:10.1007/978-3-662-46224-9
Workshop Bildverarbeitung für die Medizin 2015, LübeckLübeck, Germany, 15 Mar 2015 - 17 Mar 20152015-03-152015-03-17
Berlin, Heidelberg : Springer Berlin Heidelberg, Informatik aktuell 167 - 172 () [10.1007/978-3-662-46224-9_30] BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Contribution to a conference proceedings/Contribution to a book
3D Reconstruction of Histological Rat Brain Images
Bildverarbeitung für die Medizin 2015 / Handels, Heinz (Editor) ; Berlin, Heidelberg : Springer Berlin Heidelberg, 2015, Chapter 27 ; ISSN: 1431-472X ; ISBN: 978-3-662-46223-2=978-3-662-46224-9 ; doi:10.1007/978-3-662-46224-9
Workshop Bildverarbeitung für die Medizin 2015, LübeckLübeck, Germany, 15 Mar 2015 - 17 Mar 20152015-03-152015-03-17
Berlin, Heidelberg : Springer Berlin Heidelberg, Informatik aktuell 149 - 154 () [10.1007/978-3-662-46224-9_27] BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Contribution to a conference proceedings/Contribution to a book
Reference Volume Generation for Subsequent 3D Reconstruction of Histological Sections
Bildverarbeitung für die Medizin 2015 / Handels, Heinz (Editor) ; Berlin, Heidelberg : Springer Berlin Heidelberg, 2015, Chapter 26 ; ISSN: 1431-472X ; ISBN: 978-3-662-46223-2=978-3-662-46224-9 ; doi:10.1007/978-3-662-46224-9
Workshop Bildverarbeitung für die Medizin 2015, LübeckLübeck, Germany, 15 Mar 2015 - 17 Mar 20152015-03-152015-03-17
Berlin, Heidelberg : Springer Berlin Heidelberg, Informatik aktuell 143 - 148 () [10.1007/978-3-662-46224-9_26] BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Contribution to a book
Optimized Signal Separation for 3D-Polarized Light Imaging
Functional Brain Mapping and the Endeavor to Understand the Working Brain Rijeka, Croatia : InTech 355-374 () [10.5772/55246]  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Journal Article
Signal enhancement in polarized light imaging by means of independent component analysis
NeuroImage 49, 1241 - 1248 () [10.1016/j.neuroimage.2009.08.059] BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

Zusatzinformationen

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Leiter der Arbeitsgruppe

Dr. rer. nat. Markus Axer

Gebäude: 15.9, Raum: 3029

Institut für Neurowissenschaften und Medizin (INM-1)
Forschungszentrum Jülich
52425 Jülich

Telefon: +49 2461 61-6314
Fax: +49 2461 61-2820
E-Mail: m.axer@fz-juelich.de

Management

Stefanie Hennen

Gebäude: 15.9, Raum: 3021

+49 2461 61-2481
 +49 2461 61-3483
s.hennen@fz-juelich.de

Janine Hucko

Gebäude: 15.9, Raum: 3020

+49 2461 61-6443
+49 2461 61-3483
j.hucko@fz-juelich.de

Adresse

Institut für Neurowissenschaften und Medizin (INM-1)
Forschungszentrum Jülich
52425 Jülich

Gebäude: 15.9


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