CeVis
  1. Center of Complex Systems and Visualization
  2. Lehre
  3. Oberseminar

In dem regelmäßig stattfindenden Oberseminar tragen Gäste aus aller Welt über Forschungsarbeiten zu Themen vor, die mit der Arbeit von CeVis und MeVis in Verbindung stehen, und Mitarbeiter von CeVis und MeVis präsentieren ihre neusten Ergebnisse.

Program for the Summer-Semester 2004

21.4.04, 11:00
Screen-Trial
Date: 21.4.04
Time: 11:00
Place: CeVis/MeVis, Seminarraum Mandelbrot, UNI 29
Speaker: Dominik Böhm, Nora Wedekind
MeVis

Screen-Trial

In dem Vortag wird das SCREEN-TRIAL Projekt vorgestellt. SCREEN-TRIAL steht für "The Screening Mammography Soft-Copy Reading Trial". In dem Anwendungs-Projekt geht es um die Einführung von digitaler Mammographie und Bildschirmbefundung (Soft-copy Reading) in den führenden europäischen Mammography Screening Zentren. Es wird von den Erfahrungen bei der Einführung der neuen Technik und von Studien, die im Projekt durchgeführt wurden, berichtet.

Dominik Böhm, Nora Wedekind , MeVis
28.4.04, 11:00
How to be a better director - Creating movies with SoMovieScript0r
Date: 28.4.04
Time: 11:00
Place: CeVis/MeVis, Seminarraum Mandelbrot, UNI 29
Speaker: Olaf Konrad-Verse
MeVis

How to be a better director - Creating movies with SoMovieScript0r

Mit Softwarewerkzeugen wie HepaVision oder VascuVision werden aus medizinischen Schichtdatensätzen dreidimensionale Szenen erzeugt. Diese Szenen sollen in Form von Filmen operationsplanenden Ärzten vermittelbar gemacht werden. Dabei kann die Komplexität eines Filmes von einem einfachen Kameraflug um eine Organoberflächendarstellung bis hin zu Kamerarotationen um mehrere Achsen mit gleichzeitiger affiner Transformation bestimmter Szenenteile reichen. Solche Transformationsabfolgen können mittels des SoMovieScripters durch vorgegebene Rotationsmuster, interaktive Objektplatzierungen oder Definition eines Bewegungsscripts vorausgeplant werden. Aus einer zur Zufriedenheit komponierten Szenenabfolge kann abschliessend ein Film in einem gängigen Kompressionsformat generiert werden.

Olaf Konrad-Verse , MeVis
5.5.04, 11:00
Emmy Noethers Beiträge zur Mechanik
Date: 5.5.04
Time: 11:00
Place: CeVis/MeVis, Seminarraum Mandelbrot, UNI 29
Speaker: Prof. Dr. Peter Singer
Fachhochschule Ingolstadt, z.Zt. CeVis

Emmy Noethers Beiträge zur Mechanik

Erhaltungssaetze spielen in der Mechanik eine zentrale Rolle. Sie sind das bevorzugte Mittel zur Integration von Bewegungsgleichungen (altmodisch die Gewinnung "erste Integrale"). Das tiefere Konzept der klassischen Erhaltungssaetze von Energie, Impuls und Drehimpuls sind jedoch Invarianzeigenschaften von Raum und Zeit. Dies wurde in sehr allgemeiner Form von Emmy Noether in Ihrer Habilitationsschrift: "Invariante Variationsprobleme", Kgl. Ges. Wiss. Nbachrichten Goettingen, Math. Phys. 2 (1918), 235 - 257 entdeckt, welche in ihrer Goettinger Zeit nach Einladung durch Hilbert und Klein entstand. Wiewohl darin n-dimensionale Variationsprobleme ueber Gebieten mit hoeheren Ableitungen behandelt werden, lassen sich die dort enthaltenen Ideen unmittelbar auf die klassische Situation Newtonscher Systeme anwenden. In diesem Vortrag soll ein Abriss der Ideen Noether's in "heruntergekochter Form" gegeben werden. Ausgehend von klassischer Betrachtungs weise werde ich darstellen, wie man in den klassischen Faellen eindimensionaler Variations probleme mit Lie-Baecklund Transformationen zu Erhaltungssaeten kommt und zum Schluss auf die Noethersaetze in allgemeiner Form eingehen. Einige Ausblicke hoffe ich anfuegen zu koennen.

Prof. Dr. Peter Singer , Fachhochschule Ingolstadt, z.Zt. CeVis
12.5.04, 11:00
Support Vector Machines: Machine Learning für Bildanalyse und Bioinformatik
Date: 12.5.04
Time: 11:00
Place: CeVis/MeVis, Seminarraum Mandelbrot, UNI 29
Speaker: Hans Drexl
MeVis
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Support Vector Machines: Machine Learning für Bildanalyse und Bioinformatik

Support Vector Machines (SVMs) sind der Ansatz im Bereich Machine Learning, der in letzter Zeit am meisten Aufmerksamkeit erfahren hat. Sie gehören zur Klasse der kernelbasierten Lernverfahren. Ihr Vorteil liegt in der Induktion hochgradig nichtlinearer Entscheidungs- und Regressionsfunktionen aus relativ wenigen Trainingsdaten. Der Vortrag erklärt, auf welchen Prinzipien SVMs aufbauen und erläutert ihre Funktionsweise. Im speziellen wird auf SVMs für den Aufgabenbereich "überwachte Klassifikation" eingegangen. Es werden die Querverbindungen zu Neuronalen Netzen, Parzen-Windows, der Neirest-Neighbor-Technik und Quadratischer Optimierung aufgezeigt. Anschliessend werden Anwendungen von SVMs in den Bereichen Bildanalyse (speziell medizinisch) und Bioinformatik vorgestellt.

Hans Drexl , MeVis
14.5.04, 11:00
Nichtfotorealistische medizinische Visualisierung
Prof. Dr. Bernhard Preim , Universität Magdeburg
18.5.04, 11:00
Using anatomical knowledge to segment multiple sclerosis lesions in MRI brain images
Stephan Al-Zubi , Universität Magdeburg
26.5.04, 11:00
Particles and signals in cellular automata
Date: 26.5.04
Time: 11:00
Place: CeVis/MeVis, Seminarraum Mandelbrot, UNI 29
Speaker: Prof. Dr. Petr Kurka
Faculty of Mathematics and Physics, Charles University Prague

Particles and signals in cellular automata

We consider cellular automata $F:A^Z \to A^Z$ whose random initial configurations approach a periodic configuration $w \in A^Z$. This means that the probability of particles, i.e., words $u\in A^*$ which do not occur in $w$ converges to zero. To show this we conceive a cellular automaton as a dynamical system on the space $M(A^Z)$ of shift-invariant Borel probability measures. We assign weights to particles, i.e., words which do not occur in the limit periodic configuration $w$. We construct then a Ljapunov function which counts the total weight of particles. To construct such a particle weight function, we identify first signals, i.e., finite perturbations of $w$ whose length stays bounded. We apply our results to the elementary cellular automaton rule 25 with the limit configuration $(000011101)^{\infty}$.

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Prof. Dr. Petr Kurka , Faculty of Mathematics and Physics, Charles University Prague
2.6.04, 11:00
Erste Erfahrungen mit dem Orion-Cluster
Date: 2.6.04
Time: 11:00
Place: CeVis/MeVis, Seminarraum Mandelbrot, UNI 29
Speaker: Stefan Dachwitz, Tobias Preusser, Richard Rascher-Friesenhausen, Jan Rexilius
MeVis

Erste Erfahrungen mit dem Orion-Cluster

Nachdem der Orion-Cluster nun etwa 4 Monate betriebsbereit ist soll über die ersten Anwendungs-Erfahrungen berichtet werden. Dazu wird zunächst ein Überblick über die Hard- und Software-Ausstattung des Clusters gegeben. Anschliessend werden die bisher untersuchten Anwendungen, die von der Lösung von 1D Differentialgleichungen bis hin zu 3D Diffusionsgleichungen reichen, und Ihre parallele Beschleunigung vorgestellt. Ein Ausblick mit einer Diskussion über parallele Bildverarbeitung schliessen den Vortrag.

Stefan Dachwitz, Tobias Preusser, Richard Rascher-Friesenhausen, Jan Rexilius , MeVis
9.6.04, 11:00
Analyse physiologischer Daten bei Frühgeborenen
Prof. Dr. Peter Singer , Fachhochschule Ingolstadt, z.Zt. CeVis
16.6.04, 11:00
State of the Art in der Vektorfeldvisualisierung
Date: 16.6.04
Time: 11:00
Place: CeVis/MeVis, Seminarraum Mandelbrot, UNI 29
Speaker: Tobias Preusser
CeVis

State of the Art in der Vektorfeldvisualisierung

Die Visualisierung von Tensorfeldern (speziell von Vektorfeldern) ist immer noch ein aktuelles Forschungsgebiet der wissenschaftlichen Visualisierung. Insbesondere die intuitive und aussagekräftige Darstellung von zeitabhängigen 2D und 3D Vektorfeldern stellt immer noch eine Herausforderung dar. Der Vortrag gibt eine Übersicht über vorhandene Methoden und zeigt deren Stärken und Schwächen auf. Eine Computer-Demonstration der Darstellung verschiedener komplexer zeitabhängiger Vektorfelder in Echtzeit rundet den Vortrag ab.

Tobias Preusser , CeVis
23.6.04, 11:00
A framework for collaborative development of MevisLab applications
Date: 23.6.04
Time: 11:00
Place: CeVis/MeVis, Seminarraum Mandelbrot, UNI 29
Speaker: Felix Ritter
MeVis

A framework for collaborative development of MevisLab applications

MeVisLab Applikationen verfügen über Informationsflüsse auf unterschiedlichen Ebenen. Daten und Parameter werden durch Module oder Scriptanweisungen modifiziert und über das Netzwerk und/oder auf Scriptebene weitergegeben. Leider ist es allzu einfach komplexe Abhängigkeiten zu erzeugen, die nur noch vom jeweiligen Entwickler selbst durchblickt werden. Da größere Applikationen i.d.R. von mehreren Personen entwickelt werden, die sich auf unterschiedliche Bereiche der Funktionalität konzentrieren, ist eine stärkere Kapselung und Entflechtung der Abhängigkeiten notwendig. Der Vortrag stellt ein neues Konzept zur Entflechtung und Verwaltung der Informationsflüsse vor und beschreibt dessen Verwendung bei der Entwicklung des neuen InterventionPlanners.

Felix Ritter , MeVis
24.6.04, 10:30
Artero-Venous Volume Visualization and Calculation for Dose Optimization in Radiosurgery with Gamma Knife
Robert Isreal Foroni, PhD , University-Clinic Verona
7.7.04, 11:00
Brain Volumetry Based On Histogram Analysis of T1 MR Scans
Date: 7.7.04
Time: 11:00
Place: CeVis/MeVis, Seminarraum Mandelbrot, UNI 29
Speaker: Benoît Jolly
MeVis

Brain Volumetry Based On Histogram Analysis of T1 MR Scans

The subject of this presentation is the Brain Volumetry computation based on histogram analysis. The first step is the validation of the program for General Brain Volumetry and the introduction to the techniques used. Then we go on the developpement of a regional volumetry computation based on a Talairach based segmentation. The last part of the talk deals with the problems we encounter while computing histogram analysis and how to solve some of them. We will especially adress the problems arising while computing volumetry of the cerebellum where we only get Partial Volumes.

Benoît Jolly , MeVis
14.7.04, 10:00
Wissenschaft und Schulpraxis
Date: 14.7.04
Time: 10:00
Place: CeVis/MeVis, Seminarraum Mandelbrot, UNI 29
Speaker: Reimund Albers, Gisela Gründl, Anja Krüger, Heinz-Otto Peitgen
CeVis

Wissenschaft und Schulpraxis

Ihr habt euch sicher schon oft gefragt: "Was machen eigentlich die Lehrer hier im CeVis?" Wir möchten euch einen Einblick in unsere Projekte an der Schnittstelle von Wissenschaft und Schule geben. Viele dieser Lehrerprojekte sind auf Initiative von HOP entstanden. Immer geht es dabei um eine Veränderung/Verbesserung der Schulpraxis - sprich des Unterrichts.

Anja Krüger stellt das Projekt "Forum Lehren und Lernen" vor. Hier wird neues Wissen aus der Kognitions- und Emotionsforschung, aus Lernpsychologie und Fachdidaktik verständlich und für Lehrer alltagstauglich dargeboten. Dazu diskutieren Wissenschaftler und Schulpraktiker, um zu erreichen, dass sich dieses theoretische Wissen auf das konkrete Handeln des Lehrers im Alltag auswirkt. In Fortbildungskursen werden dann Beispiele für verändertes Handeln aufgezeigt und erprobt.

Reimund Albers zeigt an einigen Beispielen des BNMC-Projektes (Bremer Netzwerk Mathematik und Computer), wie Mathematikunterricht heute "anders" gestaltet werden kann. Es geht um animierte Bilder, die hervorragend geeignet sind, Parameterveränderungen zu visualisieren. Weiterhin gibt er einen Überblick über die CeVis-Mathematik-Projekte für Lehrer.


Reimund Albers, Gisela Gründl, Anja Krüger, Heinz-Otto Peitgen , CeVis
10.8.04, 10:00
On the Asian Center for Liver Disease and Transplantation in Singapore
Pamela Jenkins , Asian Center for Liver Disease and Transplantation, Singapore
11.8.04, 11:00
Bildsegmentierungsalgorithmen für Anwendungen in der Zellbiologie
Date: 11.8.04
Time: 11:00
Place: CeVis/MeVis, Seminarraum Mandelbrot, UNI 29
Speaker: Fritz Jetzek
Universität Hamburg

Bildsegmentierungsalgorithmen für Anwendungen in der Zellbiologie

Der Vortrag hat eine Diplomarbeit zum Thema, die 2003 und 2004 bei dem Hamburger Biotechnikunternehmen Evotec Technologies entstand. Die Technik der konfokalen Bildaufnahme und das für die Analyse dieser Bilder eingesetzte Softwaresystem werden kurz beschrieben. Anschließend wird an exemplarischen Aufnahmen von zwei verschiedenen Zellexperimenten ("Assays") gezeigt, wie zur Lösung der einzelnen Aufgabenstellungen klassische Algorithmen der Bildverarbeitung herangezogen wurden. Der thematische Schwerpunkt liegt dabei auf Segmentierungsverfahren, da die Abtrennung bestimmter Merkmale von einem Hintergrund gemeinsames Ziel aller behandelten Anwendungen war. Ebenfalls gemeinsam ist die konzeptionelle Herangehensweise, die mit Anforderung und manueller Datenerhebung an Testbildern beginnt; es folgen jeweils der Entwurf eines Modells sowie dessen Implementation, die dann in mit einer konkreten Parametrisierung auf Produktionsbilder angewandt wird.

Fritz Jetzek , Universität Hamburg
17.8.04, 11:00
Regeneration der Leber im Tiermodell
PD Dr. Uta Dahmen , Zentrum für Chirurgie, Universitätsklinikum Essen
18.8.04, 11:00
Erfahrungen und Änderungen durch den Siemens-Review-Prozess
Date: 18.8.04
Time: 11:00
Place: CeVis/MeVis, Seminarraum Mandelbrot, UNI 29
Speaker: Wolf Spindler
MeVis

Erfahrungen und Änderungen durch den Siemens-Review-Prozess

Durch die Verwendung von MeVisLab, MeVisLab-Modulen und anderen Quellcodes in unterschiedlichen Siemensabteilungen haben schon mehr als 60000 Zeilen Code den dortigen Reviewingprozess durchlaufen. So sind diverse neue Qualitätsanforderungen nicht nur definiert worden sondern die Codes wurden auch dementsprechend angepasst. Dieser Vortrag erläutert welche Anforderungen und Änderungen das sind und inwieweit sie in Zukunft in unserem normalen Softwareentwicklungsalltag berücksichtigt werden sollten.

Wolf Spindler , MeVis
15.9.04, 11:00
Entwicklung einer Kundenanforderungsspezifikation mit Risikoanalyse nach Kriterien der amerikanischen Food and Drug Administration
Date: 15.9.04
Time: 11:00
Place: CeVis/MeVis, Seminarraum Mandelbrot, UNI 29
Speaker: Andrea Brandes
MeVis

Entwicklung einer Kundenanforderungsspezifikation mit Risikoanalyse nach Kriterien der amerikanischen Food and Drug Administration

Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit der FDA-Zulassung des Software-Produktes HepaVision. Aus den Dokumenten, die die FDA einem Zulassungverfahren zu Grunde legt, werden die Kriterien erarbeitet, die für die Erstellung der Kundenanforderungsspezifikation und die Durchführung der Risikoanalyse relevant sind. Das verkürzte Zulassungsverfahren nach der Richtlinie 510 (k) wird erläutert.Die Erstellung der Kundenanforderungsspezifikation und die Durchführung der Risikoanalyse werden genau beschrieben.

Im Vortrag werden Elemente dieser Diplomarbeit vorgestellt. Außerdem wird besonders auf den Aspekt "Einführung eines Qualitätsmanagementsystem bei MeVis" eingegangen.


Andrea Brandes , MeVis

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