Klinische Relevanz trifft wissenschaftliche Methodik

Forschung an medizinischer Bildanalyse – gemeinsam mit Kliniken und Universitäten

Seit über einem Jahrzehnt entwickeln und validieren wir gemeinsam mit klinischen und akademischen Partnern Methoden der medizinischen Bildverarbeitung und KI-gestützten Diagnostik. Unser Ansatz verbindet klinische Fragestellungen mit wissenschaftlicher Evaluation und der Überführung validierter Prototypen in marktreife Produkte.

Kooperation anfragen Projekte & Publikationen
Forschungsarbeitsplatz mit medizinischen Bilddaten am Bildschirm

Von der klinischen Fragestellung zum validierten Prototyp

Erfolgreiche translationale Forschung verbindet klinisches Domänenwissen mit technologischer Umsetzungskompetenz. Wir bringen die Methodik der medizinischen Bildanalyse und KI-Entwicklung mit – Sie den klinischen Zugang, die Expertise im Fachgebiet und den Zugang zu realen Patientendaten.

Fragestellung identifizieren & Machbarkeit analysieren

Gemeinsam definieren wir die klinische Fragestellung, analysieren den Stand der Forschung und bewerten technische Lösungsansätze. Wir klären, welche Datenbasis vorhanden ist, welche regulatorischen Rahmenbedingungen gelten und ob eine öffentliche Förderung (BMBF, DFG, EU) in Betracht kommt – evidenzbasiert und auf Augenhöhe.

Entwickeln, validieren & publizieren

Wir verantworten Softwareentwicklung, KI-Modellierung und Visualisierung. Parallel erarbeiten wir gemeinsam die wissenschaftliche Evaluation anhand realer klinischer Daten. Die Ergebnisse werden in peer-reviewed Journalen oder auf internationalen Fachkonferenzen publiziert.

Skalieren, transferieren & verstetigen

Validierte Ergebnisse bilden die Grundlage für Folgeprojekte, Drittmittelanträge und klinische Studien. Wir unterstützen beim Transfer in ein marktfähiges Medizinprodukt – als gemeinsame Ausgründung, im Lizenzmodell oder über spezialisierte Industriepartner.

Forschungsteam

Die wissenschaftliche Arbeit bei Dornheim Medical Images wird von erfahrenen Forscherinnen und Forschern geleitet, die selbst in internationalen Fachzeitschriften und auf renommierten Konferenzen publizieren.

Lars Dornheim
Lars Dornheim

Geschäftsführung & Forschung

Lars Dornheim verantwortet den wissenschaftlich-technischen Kern von Dornheim Medical Images. Nach einem mit Bestnote abgeschlossenen Informatikstudium und der Aufnahme in die Studienstiftung des deutschen Volkes forschte er mehrere Jahre an der Universität Magdeburg im Bereich der medizinischen Bildanalyse. Bereits 1995 gewann er mit einem KI-Projekt den Landeswettbewerb „Jugend forscht"; parallel wirkte er bei Siemens und British Telecom an frühen KI-Systemen mit. Seine Forschungsschwerpunkte liegen in der automatischen Segmentierung, der Analyse komplexer 3D-Bilddaten und dem Einsatz maschinellen Lernens in der Medizin.

ResearchGate
Jana Dornheim
Jana Dornheim

Geschäftsführung & Forschung

Jana Dornheim verbindet komplexe Technologie mit anwendungsorientiertem Design und Usability. Nach dem Studium der Computervisualistik forschte sie mehrere Jahre an der Universität Magdeburg zur medizinischen Visualisierung in enger Kooperation mit Ärztinnen und Ärzten. Während eines Forschungsaufenthalts in den USA arbeitete sie im Team des Turing-Award-Preisträgers Alan C. Kay an einer 3D-Lernumgebung, die zu den direkten Vorarbeiten der heute weltweit verbreiteten Programmierumgebung „Scratch" zählt. Ihre Schwerpunkte liegen in der nutzerzentrierten Gestaltung medizinischer Software sowie der verständlichen Visualisierung komplexer Bilddaten.

ResearchGate

Forschungsprojekte

Eine Auswahl abgeschlossener und laufender Drittmittelprojekte, die wir gemeinsam mit klinischen und akademischen Partnern durchgeführt haben:

VirtualAnatomy – Interaktive 3D-Anatomie-Lernplattform

VirtualAnatomy

Interindividuelle anatomische Variabilität – in Organform, Lagebeziehungen und Gefäßverläufen – wird durch zweidimensionale Lehrbuchatlauten nur unzureichend vermittelt. Ziel dieses Projekts war die Entwicklung einer webbasierten Lernplattform, die das interaktive Explorieren anatomischer Strukturen an patientenindividuellen 3D-Modellen ermöglicht, die aus realen CT- und MRT-Datensätzen segmentiert und rekonstruiert wurden. Die Arbeiten mündeten in das Produkt Dornheim Anatomy.

Kooperationspartner

Institut für Anatomie, OvGU Magdeburg Lehrstuhl für Visualisierung, OvGU Magdeburg

Publikationen
Förderung
ZIM – Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM)
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK)
Abgeschlossen [Jahr] – [Jahr]
WebSeg – Webbasierte Segmentierungsplattform für patientenindividuelle 3D-Modelle

WebSeg

Die präoperative Planung auf Basis tomografischer Schnittbilddaten ermöglicht nur eine eingeschränkte räumliche Orientierung. Ziel des Projekts war die Entwicklung einer webbasierten Plattform zur automatisierten Segmentierung klinischer Bilddaten (CT/MRT) und zur Generierung patientenindividueller 3D-Modelle für Visualisierung, virtuelle Operationsplanung und 3D-Druck. Als Pilotindikation diente die Behandlungsplanung beim Prostatakarzinom.

Kooperationspartner

Computer-Assisted Surgery Group, OvGU Magdeburg Jun.-Prof. Dr. Christian Hansen

Publikationen
Förderung
EFRE Sachsen-Anhalt – Europäischer Fonds für Regionale Entwicklung Europäischer Fonds für Regionale Entwicklung (EFRE)
Sachsen-Anhalt, Förderperiode 2014–2020
Abgeschlossen 11/2016 – 10/2019
BIOPASS – Markerfreies bildbasiertes Navigationssystem für die minimal-invasive Chirurgie
Foto: Universität Leipzig

BIOPASS

Konventionelle intraoperative Navigationssysteme für die minimal-invasive Chirurgie erfordern externe Marker und dedizierte Tracking-Hardware, die in klinischen Routineprozessen nur schwer integrierbar sind. Ziel des BMBF-Konsortialprojekts BIOPASS war die Entwicklung eines markerfreien, bildbasierten Navigationssystems, das ausschließlich auf endoskopischen Videodaten operiert. Der Beitrag von Dornheim Medical Images umfasste Echtzeit-Bildanalyse, monokulare Tiefenschätzung sowie 3D-Oberflächenrekonstruktion des Operationsgebiets in sechs Partnern aus Klinik, Wissenschaft und Industrie.

Kooperationspartner

Universitätsklinikum Leipzig, HNO Klinikum rechts der Isar, Viszeralchirurgie ICCAS, Universität Leipzig MITI, TU München Zuse-Institut Berlin LOCALITE GmbH

Publikationen
Förderung
Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
Abgeschlossen 04/2015 – 03/2018
DermaScan Plus – Vollautomatische Detektion und longitudinale Verlaufskontrolle von Hautläsionen
Foto: Fraunhofer IFF

DermaScan Plus

Hugo Junkers Preis 2014 – Grundlagenforschung (3. Preis)

Das kutane Melanom zählt zu den aggressivsten Hauttumoren; eine frühzeitige Detektion ist prognostisch entscheidend. Die manuelle Inspektion einer Vielzahl von Pigmentläsionen ist jedoch zeitaufwändig und gegenüber minimalen Veränderungen fehleranfällig. Ziel des Projekts war die Entwicklung eines vollautomatischen Ganzkörper-Bilderfassungssystems zur KI-gestützten Detektion und longitudinalen Verlaufskontrolle von Hautläsionen bei einer Detektionsschwelle von 0,5 mm. Das System erfasst Patientinnen und Patienten in einer 360°-Kabine hochauflösend und vergleicht Aufnahmen über multiple Zeitpunkte automatisiert. Das Projekt wurde mit dem Hugo Junkers Preis 2014 in der Kategorie Grundlagenforschung ausgezeichnet (3. Preis).

Kooperationspartner

Universitätsklinik für Dermatologie und Venerologie, Magdeburg Fraunhofer IFF Hasomed GmbH

Publikationen
Förderung
Investitionsbank Sachsen-Anhalt Investitionsbank Sachsen-Anhalt
Abgeschlossen [Jahr] – [Jahr]

Wir suchen engagierte
klinische Partner.

Die besten Forschungsprojekte entstehen, wenn klinische Expertise und technische Umsetzungskraft aufeinandertreffen – und beide Seiten bereit sind, sich voll einzubringen. In einem ersten Gespräch klären wir, ob wir fachlich und menschlich zusammenpassen.

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