Ausgehend von registrierten und segmentierten medizinischen Bilddaten werden Methoden zur Modellierung anatomischer Strukturen (Blutgefäße, Gewebe, Haut, …) erforscht. Neben den 3-dimensionalen Strukturen in Form von Oberflächen- und Volumsmeshes fließen relevante Modellparameter wie z.B. Elastizitätswerte in die Modellbildung mit ein.

Auf Grundlage dieser Modelle werden Verfahren zur Charakterisierung der im Modell abgebildeten anatomischen Struktur entwickelt. Die zum hierfür zum Einsatz kommenden Methoden reichen von geometrischen Verfahren (z.B. Abstände von Elementen, Durchmesser, etc.) bis hin zu echtzeitfähiger nichtlinearer numerischer Simulation (Flussverhalten, elastische Deformation, etc.).

Anwendung finden diese Modelle beispielsweise in Simulatoren zur Ausbildung und Training von Medizinerinnen und Medizinern. Dazu werden die Modelle mit virtuellen und hybriden Interaktionsmöglichkeiten begreifbar gemacht und entsprechend visualisiert. Beispielsweise wird hier die neurochirurgische Clipping Operation simuliert.