GlobalDiagnostiX

Seit gut zwei Jahren arbeite ich im Rahmen meiner PostDoc-Stelle in der Röntgen-Tomographie-Gruppe am GlobalDiagnostiX-Projekt mit.

Eine Gruppe von mittlerweilen 40 Personen aus jeglichen Fachrichtungen will versuchen, das Problem der medizinischen Bildgebung in Entwicklungsländern zu lösen. Es ist nämlich so, dass zwei Drittel der Menschheit keinen Zugang zu medizinischer Bildgebung haben, sei es Röntgen oder Ultraschall. Genau solche Untersuchungsmethoden sind wichtig, um korrekte diagnostische Entscheide zu treffen.

Die GlobalDiagnostiX-Allianz hat sich zum Ziel gesetzt, dieses Problem zu lösen und entwickelt und baut ein medizinisches Röntgengerät, welches an die Bedingungen in Entwicklungsländern (Klima, Stromversorgung, Kaufkraft) angepasst ist. Das Gerät soll standard-konforme digitale Röntgenbilder liefern und in Spitälern helfen, Patienten besser zu betreuen als dies heute möglich ist.

Der Detektor des Systems ist das Puzzle-Teil des Systems, zu welchem ich beigetragen habe. Weil klassische Film-Röntgenbilder veraltet sind und heutzutage verwendete Flat panel Detektoren zu teuer und fehleranfällig sind, um in diesen Regionen sicher eingesetzt zu werden, haben wir versucht, die Röntgenstrahlen nach dem Patienten mit einfachen Mitteln in ein digitales Röntgenbild umzuwandeln.

Einfach gesprochen werden die Röntgenstrahlen nach dem Patienten oder der Patientin von einer aktiven Schicht in sichtbares Licht umgewandelt, welches von einem kleinen Haufen Kameras abfotografiert wird. Nach ausgiebiger Vorarbeit und einer Testphase habe ich zusammen mit einem Master-Studenten verschiedenste Komponenten evaluiert und im Rahmen der gegebenen Spezifikationen die beste Zusammenstellung aus aktiver Schicht, Linsen und Fotoapparaten (um bei der einfachen Sprache zu bleiben) bestimmt. Ein Elektroniker der Fachhochschule Yverdon hat uns die Ideen so implementiert, dass selbst ich als Physiker einfach mit den einzelnen Kameras arbeiten konnte. All das zusammengesetzt in einer Kiste (um bei der einfachen Sprache zu bleiben) die eine Master-Studentin aus Lausanne gebaut hat ist dann schlussendlich eines der Puzzleteile, welches zusammen ein Röntgengerät werden. Dieses Röntgengerät haben wir Ende letztes Jahr zusammengebaut, getestet und am 15. Januar damit das erste Röntgenbild gemacht.

Das Ganze sieht dann im Imagefilm der EPFL so aus:

Nach ausgiebigen Tests, einigen Umbauten und vielen neuen Dingen auf unserer ToDo-Liste war’s dann gestern soweit; die Allianz hat das System mit einem Event an der EPFL präsentiert. Das Medienecho ist eine schöne Bestätigung unserer Arbeit; Das Schweizer Fernsehen hat darüber berichtet, Keystone-Fotografen waren da, heute las’ ich im Bund eine Notiz darüber auf der Wissens-Seite, die EPFL hat auf ihrer Startseite Informationen zum Projekt aufgeschaltet.

Ich muss gestehen, es macht mich ziemlich stolz, wenn der Aufhänger des unten eingebundenen RTS-Beitrages (ca. nach 10 Sekunden) etwas ist, an dem ich in den letzten Wochen gearbeitet habe.

Wer genau zuschaut, kann auch sehen, wie ich im Beitrag meinem Scheff die Details der FlatField-Korrektur und dem Zusammensetzen der digitalen Mosaikbilder erläutere, nach ca. 40 Sekunden.

Genau so stolz bin ich, dass wir alle, die an diesem Projekt mitgearbeitet haben, diesen Meilenstein erreicht haben.

Und jetzt; “back to the lab!“, es gibt noch viel zu tun!

Mein bisher längstes Zeitrafferfilmi

Der Film selber ist gar nicht so lang, aber die Herstellung dauerte lange.

Wie aufmerksame MitleserInnen wissen, versuche ich während den Arbeitszeiten [1] Wissenschaft zu betreiben. Das hat zur Folge, dass die erzielten Resultate der Öffentlichkeit zugänglich gemacht werden sollten, nachdem die Auswertung erfolgreich gelungen ist.

Mit den Tomografie-Daten, die unter anderem während meiner Doktorarbeit entstanden, sollen neue Erkenntnisse über das nachgeburtliche Wachstum der Lunge erzielt werden. Die Methode, wie wir einzelne funktionale Einheiten der Lunge, die sogenannten Acini aus den Datensätzen extrahiert haben und diese anschliessend nach allen Regeln der Kunst analysiert haben, beschreiben wir in der Publikation “Visualization and stereological characterization of individual rat lung acini by high-resolution X-ray tomographic microscopy“, die kürzlich im Journal of Applied Pyhsiology erschienen ist.

Jedes von mir erstellte Dokument welches ein Bild enthält und länger als eine Seite ist, schreibe ich in LaTeX [2], das macht es möglich, dass ich mit Subversion [3] eine sogenannte Versionenkontrolle mache, d.h. ich halte immer mal wieder den gegenwärtigen Zustand des Textes fest, bevor ich daran weiterarbeite. Später kann dann, falls nötig, auf eine alte Version zurückgegriffen werden, oder nachvollzogen werden, wer was wann geschrieben hat.

Vor fast einem Jahr las ich auf FlowingData, wie ein Wissenschaftler den Verlauf seiner Publikation in einem Zeitraffer-Film zeigt, das dachte ich, das kann ich auch, ich hab’ ja jede Version auf dem Code-Server der Uni Bern [4] gespeichert.

Mit einem Python-Skript habe ich jede einzelne Version aus dem Subversion-Archiv in ein einzelnes Unterverzeichnis geladen. Mit einem zweiten Skript habe ich aus jeder Version ein PDF gemacht, und alle Seiten dieses PDFs als Bild gespeichert. Mit etwas Nachbearbeitung in iMovie ist dann unten eingebundenes Zeitraffer-Filmli entstanden: Die lange Arbeit an einem Paper visualisiert in 45 Sekunden.

Damit mensch überhaupt etwas sieht, habe ich den Film mal in voller Grösse zu youtube hochgeladen und in halber Grösse hier eingebunden.

[1]: Und manchmal ausserhalb der normalen Arbeitszeiten
[2]: Oder in Markdown mit Umweg über pandoc zum Zielformat
[3]: Oder neuerdings ausschliesslich git
[4]: Besser gesagt, ein Subversion-Server auf der virtuellen Serverfarm der Uni Bern den schlussendlich nur ich gebraucht habe…

Zweiter Science Slam der Uni Bern

Letzten Mittwoch nahm ich am zweiten Science Slam der Uni Bern teil. Da die Aufforderung zum Mitmachen erst am Montag an mich gelangte, machte ich auch nicht wirklich Werbung für den Event, denn der Abend im Schlachthaus Theater war schon ausverkauft.

Mit meinem Vortrag über meine Arbeit mit der TOMCAT-Beamline an der Swiss Light Source konnte ich die Jury nicht wirklich begeistern, schlussendlich hat’s nur für den vierten Rang gereicht. Mir einzureden, es lag nur an der Einführung und am Abspann des Moderators, wäre vermessen, es gab bessere Vorträge als meiner, besonders derjenige von Instituts-Kollege Dimitri hat mir sehr gut gefallen.

Wer nur meine Präsentation anschauen will, findet die Folien unten eingebunden, wer mir auch noch (auf Berndeutsch) zuhören will, findet hier eine QuickTime-Aufnahme (72 MB). Auf der Switch-Seite kann mein Vortrag auch noch in anderen Dateiformaten angeschaut werden.

Und wenn Ihr noch einen weiteren Vortrag schauen wollt, dann schaut den von Dimitri, der ist schuderhaft gut gelungen.


Und ein bisschen mehr Hintergrundinformationen, eine Quasi-Besprechung des Abends und weitere Details zum Science Slam gibt’s drüben bei Herr Jacomet oder Herr Souslik.

Make Magazine gratis bekommen

Seit Jahren bin ich begeistertet Leser und Abonnent des Make: Magazines. Neulich bekam ich ein Mail, welches mich zur Erneuerung meines Abonnements aufforderte. Das einzige Problem, welches ich mit dem Heft habe ist, dass mir normalerweise die Zeit fehlt um die faszinierenden und packenden Projekte anzugehen, meist klappts nur mit ein bis zwei kleineren…

Will heissen, ich verlängere mein Abonnement sowieso. Jetzt bietet mir Make: ein kostenloses Zweit-Abo an, wenn ich mein Abo verlängere. Da ich mit zwei Abos nichts anfangen kann, vergebe ich dieses zweite Abo an einen bastelnden Leser oder eine bastelnde Leserin hier.

Bedingung 1: Irgendein Projekt aus dem Make: muss irgendwann mal gemacht werden :)

Bedingung 2: Einen Kommentar brauchts hier. Und ich glaube, das Zusatz-Abo kann nur in die Schweiz verschenkt werden…

Hinterlasse ein Kommentar, alles weitere regeln wir dann per Mail.

saletti!

also, ich verabschiede mich mal, ich bin bis zum 25. mai in den usa, präsentiere am ATS-meeting meine arbeit der letzten monate und schaue, dass ich keine influenza a(h1n1) nach hause bringe.

häbets guet und bis gli. falls online-mässig etwas geht, dann wohl am ehesten bei der open-source-variante von twitter, hier.