Bachelor Thesis, Master Thesis, and Research Projects

Our institute regularly offers interesting research topics for bachelor and master thesis as well as for research projects for students at the TUHH and UHH. The Topics available cover different fields related to Medical Imaging, reflecting the interdisciplinary research done at our institute.These fields are

  • Medical imaging
  • Electrical engineering
  • Computer science
  • Physics
  • Mathematics

The list of specific topics for scientific thesis is constantly evolving as our research continues.

Interested in writing a thesis at our institute?

If you are interested to conduct interdisciplinary research please contact  Martin Möddel to discuss possible topics. When contacting us, please include  date you would like to begin your thesis, a recent performance summary (Leistungsübersicht) and Bachelor transcript if available. Also, briefly explain your technical interests and skills (e.g. medical imaging, physics, machine learning) and which of the above research fields you would like to explore in depth.

Work in progress

Currently, research is conducted on the following topics.

Master Theses

Student Research Projects

  • Cem Cinar
    Using ML to estimate the background illumination of x-ray near-field holography images
    Supervisor: Johannes Dora, Tobias Knopp
  • Ferhat Fidan
    MPI System Matrix Comparison after MPI Transfer Function Correction among several Custom Receiving Coil Setups
    Supervisor: Florian Thieben, Tobias Knopp
  • Yigit Acar
    Interactive 3D Rendering of Tomographic Images in Magnetic Particle Imaging
    Supervisor: Nicklas Hackelberg, Tobias Knopp
  • Vivienne Schwabe
    Simulation of the Magnetization Dynamics of Magnetic Nanoparticles by Physics-Informed Neural Networks
    Supervisor: Martin Möddel, Tobias Knopp
  • Vincent Janetschek
    Development of a High Current Circuit with Heated Capacitors for generating a Drive Field in Magnetic Particle Imaging
    Supervisor: Fabian Mohn, Tobias Knopp

Bachelor Theses

Completed

Master Theses

  • Shriya Jain
    Matrix Compression for Multi-Contrast MPI Reconstruction
    Supervisor: Lina Nawwas, Martin Möddel, Tobias Knopp
  • Paul Jürß
    Compensation of motion artifacts in HR-pQCT
    Supervisor: Marija Boberg, Felix Schmidt, Tobias Knopp
  • Miriam Exner
    Analysis of positive and negative Boli for Perfusion MPI
    Supervisor: Fabian Mohn, Tobias Knopp
  • Paula Guerra Toni
    Analysis and estimation of background signals in magnetic particle imaging
    Supervisor: Lina Nawwas, Mirco Grosser, Tobias Knopp
  • Niklas Hackelberg
    Entwicklung eines skalierbaren und echtzeitfähigen Datenakquisitionssystems für die Magnetpartikelbildgebung
    Supervisor: Tobias Knopp
  • Konrad Scheffler
    Enhancing matrix compression using convoluted tensor products of Chebyshev polynomials
    Supervisor: Martin Möddel, Tobias Knopp
  • Ian Dikhof
    Kann Bildregistrierung die Messung der Systemmatrizen bei Multi-Patch MPI ersetzen?
    Supervisor: Marija Boberg, Tobias Knopp
  • Inga Glöckner
    Regularization Methods for Multi-Spectral Reconstruction in Magnetic Particle Imaging Data
    Supervisor: Christina Brandt, Martin Möddel
  • Stefan Syrigos
    Temperature quantification using magnetic particle imaging
    Supervisor: Martin Möddel, Florian Thieben, Tobias Knopp
  • Torben Lobe
    Messbasierte Charakterisierung der Signalkodierenden Magnetfelder eines präklinischen Magnetpartikelbildgebungssystems
    Supervisor: Martin Möddel, Tobias Knopp
  • Florian Thieben
    Entwicklung eines kompakten Magnet Partikel Spektrometers mit gradiometrischer Empfangskette
    Supervisor: Franziska Werner, Matthias Gräser, Tobias Knopp
  • Daniel Rembold
    Compressed Sensing in MRI with compensation of Field Inhomogeneities
    Supervisor: Mirco Grosser, Tobias Knopp
  • Christian Meins
    Qualitative and Quantitative Impact of the Dynamic Viscosity on Magnetic Particle Imaging
    Supervisor: Martin Möddel, Tobias Knopp,Erika Garutti
  • Johannes Dora
    Motion Compensated Reconstruction for Magnetic Resonance Imaging with Compressed Sensing
    Supervisor: Mirco Grosser, Nadine Gdaniec, Tobias Knopp
  • Caroline Beyer
    Entwicklung einer dedizierten Empfangskette für ein präklinisches MPI System
    Supervisor: Matthias Gräser, Franziska Werner, Tobias Knopp
  • Matthias Schlüter
    Kompensation periodischer Bewegungen zur Mittelung von Magnetic-Particle-Imaging Daten
    Supervisor: Nadine Gdaniec, Tobias Knopp
  • Leonard Schmiester
    Schnelle Bildrekonstruktion von Magnetic-Particle-Imaging Daten mit Hilfe von Chebyshev Transformationen
    Supervisor: Martin Möddel, Tobias Knopp
  • Patryk Szwargulski
    Schnelle Rekonstruktion von Magnetic-Particle-Imaging Daten bei der Nutzung des Fokusfeldes
    Supervisor: Martin MöddelTobias Knopp

Student Research Projects

  • Tim Hau
    Magnetic field approximation of iron-core multi-coil arrays using machine learning methods
    Supervisor: Fynn Förger, Martin Möddel, Marija Boberg, Tobias Knopp
  • Ehssan Roshankar
    MPI Image Reconstruction using a Deep Plug-and-Play Denoiser
    Supervisor: Tobias Knopp, Mirco Grosser, Paul Jürß
  • Jonathan Hammer
    Erzeugung von spezifischen magnetischen Gradientenfeldern mit Deep Learning Methoden
    Supervisor: Fynn Förger, Tobias Knopp
  • Jan Philipp Scheel
    Schaltungsentwicklung zur Stromsignalformung an induktiv koppelnden Lasten
    Supervisor: Matthias Gräser, Tobias Knopp
  • Max Nielsen
    Bestimmung der Rotationsgenauigkeit mit Magnetpartikelbildgebung im Subpixelbereich
    Supervisor: Florian Griese, Tobias Knopp
  • Fahad Hussain Khan
    Deep Learning MPI System Matrix
    Supervisor: Ivo Baltuschat, Florian Griese, Patryk Szwargulski, Tobias Knopp
  • Fabian Hielscher
    Machine-Learning basierte Bildrekonstruktion für MRT
    Supervisor: Mirco Grosser, Tobias Knopp
  • Rahel Engelhardt
    Quantifizierung von Stenosen mit Hilfe der Magnetpartikelbildgebung
    Supervisor: Martin Möddel, Tobias Knopp
  • Patrick Kleinschnittger
    Regelkreis zur Temperierung von magnetischen Nanopartikeln in einem präklinischen MPI Scanner
    Supervisor: Florian Thieben, Tobias Knopp
  • Daniel Jährig
    Entwicklung und Design eines Magnetfeldsimulators in der Programmiersprache Julia
    Supervisor: Martin Möddel, Tobias Knopp
  • Tom Hauswald
    Enhancing matrix compression in magnetic particle imaging by tailoring of a convolution operator
    Supervisor: Martin Möddel, Tobias Knopp
  • Annika Evers
    Effiziente Implementierung einer Chebychev-basierten Kompression für die Magnetpartikelbildgebung
    Supervisor: Martin MöddelTobias Knopp
  • Marcel Prieske
    Konstruktion einer Roboterschnittstelle für einen präklinischen MPI-Scanner einschließlich Implementierung eines Sicherheits- und Planungsmoduls
    Supervisor: Florian Griese, Tobias Knopp
  • Hanno-Müller Deile
    Beschichtung von Kathetern für die interventionelle Magnetpartikelbildgebung
    Supervisor: Nadine Gdaniec, Franziska Werner, Tobias Knopp
  • Johannes Dora
    Fast implementation of a Magnetic Particle Imaging Reconstruction Algorithm
    Supervisor: Martin Möddel, Tobias Knopp

Bachelor Theses

  • Theodor Brüchert
    Motion estimation in HR-pQCT with deep learning
    Supervisor: Paul Jürß, Tobias Knopp
  • Vincent Ridder
    Calibration of a fast measurement system for magnetic fields inside a spherical region
    Supervisor: Fynn Förger, Niklas Hackelberg, Martin Möddel, Tobias Knopp
  • Lara Meyn
    On the representation of magnetic fields with ellipsoidal harmonics
    Supervisor: Konrad Scheffler, Marija Boberg, Martin Möddel, Tobias Knopp
  • Vincent Janetschek
    Development of an Active Heating Control for Resonance Trimming of Capacitors in Magnetic Particle Imaging
    Supervisor: Fabian Mohn, Tobias Knopp
  • Philip Suskin
    Development of an Algorithmic Estimation of a good Signal-to-Noise Ratio Threshold for Reconstruction in Magnetic Particle Imaging
    Supervisor: Konrad Scheffler, Martin Möddel, Tobias Knopp
  • Jan Stratman
    Robust Deep Learning based Recovery of MPI System Matrices
    Supervisor: Mirco Grosser, Tobias Knopp
  • Vivienne Schwabe
    Bildverbesserung bei der Magnetpartikelbildgebung durch tiefe neuronale Netze
    Supervisor: Tobias Knopp, Mirco Grosser
  • Jacob Hunecke
    An Analysis of Model-Based Mapping Approaches between 3D System Matrices in Magnetic Particle Imaging
    Supervisor: Marija Boberg, Tobias Knopp
  • Hendrik Grünhagen
    GPU-Implementierung und Benchmark der nicht-äquidistanten FFT in Julia
    Supervisor: Mirco Grosser, Tobias Knopp
  • Hanna Buß
    Entwicklung und Konstruktion einer MPS Empfangskette inklusive LNA
    Supervisor: Florian Thieben, Fabian Mohn, Tobias Knopp
  • Anton Wichmann
    Schaltungsentwurf und Optimierung einer MPS Sendekette inklusive Sendverstärker
    Supervisor: Florian Thieben, Fabian Mohn, Tobias Knopp
  • Lukas Hildebrand
    Entkopplung eines Breitbandmagnetpartikelspektrometers
    Supervisor: Fabian Mohn, Matthias Gräser, Tobias Knopp
  • Lukas Schmidt-Russnak
    Designkonzept eines variablen Selektionsfeldgenerators
    Supervisor: Fynn Förger, Matthias Gräser, Tobias Knopp
  • Finn Reinhardt
    Methoden zur Rekonstruktion von hohen Kontrastunterschieden in MPI
    Supervisor: Marija Boberg, Tobias Knopp
  • Lars Feyerabend
    Konstruktion eines Breitbandmagnetpartiklespektrometers für beliebige Signalformanregungen
    Supervisor: Florian Thieben, Tobias Knopp
  • Marleen Bahe
    Compressed Sensing basierte Rekonstruktion von Multi-Patch Systemmatrizen für MPI
    Supervisor: Marija Boberg, Mirco Grosser, Tobias Knopp
  • Lennard Harms
    Entwicklung eines Kalibrationsinserts für einen MPI NeuroImager
    Supervisor: Matthias GräserTobias Knopp
  • Tom Liebing
    Entwicklung einer Kopfspule für Kleintierbildgebung in Mausgröße
    Supervisor: Matthias Gräser, Tobias Knopp
  • Miriam Exner
    Konstruktion eines Rattenmodells auf Basis Anatomischer Daten
    Supervisor: Patryk Szwargulski, Matthias Gräser, Tobias Knopp
  • Katja Glismann
    Entwicklung einer Flussplatform für reproduzierbare Strömungsmessungen in MPI
    Supervisor: Matthias Gräser, Tobias Knopp
  • Inken Rheinke
    Entwicklung einer Temperaturüberwachung zur Sequenzplanung für MPI Systeme
    Supervisor: Florian ThiebenMatthias GräserTobias Knopp
  • Rebecca Plant
    Signalcodierende Felder im Magnetic Particle Imaging: Analyse und Simulation eines Magnetfeldgenerators
    Supervisor: Marija Boberg, Martin Möddel, Tobias Knopp
  • Mats Schauerte
    Design and Construction of a Realistic Kidney Phantom for Magnetic Particle Imaging
    Supervisor: Matthias Gräser, Tobias Knopp
  • Durdane Kocabas
    Kompensation periodischer Bewegungen in Multi-Patch MPI Daten
    Supervisor: Nadine Gdaniec, Patryk Szwargulski, Tobias Knopp
  • Diego Gomez
    Constuction of a 3D System Calibration Coil for Magnetic Particle Imaging
    Supervisor: Matthias GräserTobias Knopp
  • Jonas Suilmann
    Bestimmung der Messfeldabdeckung in der Magnetpartikelbildgebung
    Supervisor: Franziska Werner, Patryk Szwargulski, Tobias Knopp
  • Alicia Maria Erbert
    Bestimmung der Sensitivität eines MPI-Scanners für verschiedene Messparameter
    Supervisor: Patryk Szwargulski, Tobias Knopp
  • Mattias Teichelmann
    Simulation and validation of the magnetic fields for a magnetic particle imaging device
    Supervisor: Patryk Szwargulski, Martin MöddelTobias Knopp
  • Daniel Pfeiffer
    Konstruktion eines 4D Phantom mit periodischer Bewegung und zeitlich aufgelöster Aufnahme von MPI Daten
    Supervisor: Nadine Gdaniec, Patryk Szwargulski, Tobias Knopp
  • Hanna Harnack
    Entwicklung eines Zweipunkt Magnetic-Particle-imaging Auflösungsphantoms
    Supervisor: Martin MöddelTobias Knopp
  • Kevin Bizon
    Subpixelgenaue Positionsbestimmung innerhalb von Magnetic-Particle-Imaging Daten
    Supervisor: Martin MöddelTobias Knopp