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000837421 245__ $$aImplementierung und Parallelisierung einer 3D-Strukturtensoranalyse auf PLI-Bildern$$f - 2017-08-29
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000837421 520__ $$aUm den Verlauf von Nervenfasern im menschlichen Gehirn nachvollziehen zu können, wurde am Institut für Neurowissenschaften und Medizin des Forschungszentrum Jülich die Methode Polarized Light Imaging, kurz PLI, entwickelt. Dabei wird ein Gehirn post mortem in 60 μm dünne Scheiben (ca. 2000 pro Gehirn) geschnitten und durch ein Mikroskop aufgenommen. Um die zur Faserdarstellung benötigte Auflösung zu erreichen, werden die Schnitte jeweils kachelweise aufgenommen. Die so erzeugten Daten werden  vom PLI-Rekonstruktionsworkflow dreidimensional rekonstruiert. Hierbei werden unter anderem die beiden Raumwinkel der Fasern bestimmt. In weiteren Schritten werden eine Maske zur Trennung von Hirn und Hintergrund berechnet und die Kacheln zu einem Gesamtschnitt zusammengefügt. Danach werden die einzelnen Schnitte registriert, d.h. strukturell passend übereinandergelegt. Die Raumwinkel dieser 3D-Karte, dem Volumen, konnten bisher nicht verifiziert werden. Dazu wird in dieser Arbeit eine 3D-Strukturtensoranalyse entwickelt und auf die Daten angewandt. Ziel der Arbeit ist ein Vergleich der Raumwinkel des PLI-Rekonstruktionsworkflows mit den Ergebnissen der 3D-Strukturtensoranalyse. Darüber hinaus wurde das zur Berechnung implementierte Programm parallelisiert, um den Zeitaufwand der Berechnungen signifikant zu senken.
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