Friedel Helge
Thema:Automatische Identifikation relevanter Massen in zweidimensionalen Massenspektromenterdaten
Betreuer:Prof. Dr. rer.nat. B. Wirnitzer
Zweitkorrektor:Dipl.-Ing. Matthias Schwartz
Beschreibung:

Im Rahmen des ZAFH Forschungsprojekts ABIMAS sollen Sensordaten von einem MALDI (Matrix-assisted Laser Desorption/Ionization) Massenspektrometer verarbeitet werden. Hierzu wird die zu untersuchende Probe ortsabhängig vermessen, so dass an jeder Position der Probe ein Massenspektrum in den Messdaten vorhanden ist. Ein wichtiges Ziel hierbei ist herauszufinden, welche Massen relevante Informationen tragen.

Eine typische MALDI Messung besteht aus einem Intensitätsverlauf in Abhängigkeit zum Verhältnis Masse zu Ladung (m/z). In den zweidimensionalen Daten kann nun zu jedem Massenwert ein Bild dargestellt werden und die Bildfolge als Film visualisiert werden.

Bei Analyse des Films wurde festgestellt, dass bestimmte Bildmuster / Konturen immer wieder vorkommen. Es ist also naheliegend, dass Massen mit ähnlichen Bildern zusammengehören. In dieser Arbeit soll dieser Zusammenhang näher untersucht werden.

Hierzu sind folgende Arbeitspunkte zu bearbeiten:

 

  1. Einarbeitung & aktuellen Stand der Technik erfassen
  2. Visualisierung der vorhandenen Messdaten als Film & manuelles Festlegen interessanter Bilder
  3. Erstellen eines Verfahrens in MATLAB, mit dem alle ähnlichen Bilder zu einem manuell   vorgegebenen Bild in dem Datensatz gefunden werden
  4. Geeignete Visualisierung der Ergebnisse vornehmen
  5. Test & Optimierung des Verfahrens auf vorhandenen Datensätzen


Die Funktionen zum Einlesen und Visualisieren der Daten liegen bereits vor und können verwendet werden. Falls die Realisierung in MATLAB unbrauchbar langsam ist, sind zur Geschwindigkeitssteigerung rechenintensive Algorithmen in C/C++ bzw. parallel auf der Grafikkarte zu realisieren.

Es sind Modultests der einzelnen Funktionen, damit diese einzeln geprüft werden können.