Wintersemester 2026/2027

Das Kickoff-Meeting wird am Montag, dem 19. Oktober 2025, um 11:30 in der Bibliothek (IZ 404, Mühlenpfordtstr. 23, 38106 Braunschweig) stattfinden und maximal eine Stunde dauern. Bitte meldet Euch vorher per E-Mail wird bei Paulo Haas an.

In diesem Semester werden drei Themen angeboten:

1. Development of a Body Phantom for Digital Stethoscope Characterization
   1. Purpose: The goal of this project is to develop a low-cost, reproducible test setup for objectively evaluating the acoustic performance of a digital stethoscope. A body phantom should simulate the transmission of physiological sounds through human tissue, enabling standardized testing.
   2. What Needs to Be Done: Design, build, and validate an acoustic body phantom capable of evaluating three aspects of digital stethoscope performance: Frequency response: How accurately does the stethoscope capture sounds across different frequencies? Heart and lung sound reproduction: How faithfully are physiological sounds recorded? (Optional) Ambient-noise rejection: How well does the stethoscope perform in noisy environments?
   3. How It Can Be Done: The proposed approach is based on published acoustic phantom designs. A small loudspeaker generates controlled sounds that are transmitted through a soft, tissue-like material, such as silicone. A digital stethoscope placed on the surface records the resulting signals via USB. The students should: (i) Research existing phantom designs and select a suitable low-cost approach. (ii) Construct a phantom using commercially available components. (iii) Develop a basic measurement procedure using Python or similar tools. (iv) Perform experiments to characterize the stethoscope and assess measurement repeatability.
   4. Literature References:
      Rennoll et al. (2022). Optimized Acoustic Phantom Design for Characterizing Body Sound Sensors. https://doi.org/10.3390/s22239086
      Mansy et al. (2011). Investigating a Compact Phantom and Setup for Testing Body Sound Transducers. https://doi.org/10.1016/j.compbiomed.2011.03.014
   For questions regarding this topic, please contact Viktor Sobotta.
2. Automatic Terminology Mapping Interface
   A web-based tool that maps concepts from any source terminology to any target terminology using a two-stage zero-shot pipeline: pretrained SBERT (Sentence-BERT) bi-encoder models retrieve candidate matches, and a large language model (LLM) reranks them to select the best target. A human reviewer accepts or rejects each proposed mapping, and results export as a standard FHIR ConceptMap. First validated on Early Rescue Chain Terminology (ERC_T) to ICD-11 Foundation mapping, the tool will be extended so the LLM also assigns the semantic relationship between source and target using the FHIR ConceptMapRelationship value set, with mapping quality assessed under ISO 21564:2025 (MapQual).
   For questions regarding this topic, please contact Masresha Derese Tegegne.
3. Smart-Health Rollator
   Ein kontinuierliches Monitoring der Herzaktivität ist besonders bei älteren Menschen wichtig. Rund 10 % der über 75-Jährigen leiden an Vorhofflimmern, einer Herzrhythmusstörung, die mithilfe eines EKGs erkannt werden kann. Viele ältere Menschen nutzen im Alltag einen Rollator, den sie mit beiden Händen greifen. Dies bietet die Möglichkeit, direkt über die Handgriffe EKG-Daten aufzuzeichnen, ohne zusätzliche Elektroden am Körper anbringen zu müssen. Ziel dieses Projekts ist es, einen handelsüblichen Rollator mit einer EKG-Messfunktion auszustatten. Dafür sollen passende Handgriffe im 3D-Druck hergestellt und mit leitfähiger Silberpaste beschichtet werden, sodass diese als EKG-Elektroden dienen können. Anschließend wird die benötigte Messelektronik verkabelt und ein ESP-Mikrocontroller programmiert, um die EKG-Signale zu erfassen und die Daten zu übertragen. Das Projekt umfasst damit sowohl praktische Arbeiten im Bereich 3D-Druck und Elektronik als auch die Programmierung und Auswertung von Messdaten. Am Ende soll ein funktionsfähiger Prototyp entstehen, mit dem EKG-Daten während der Nutzung des Rollators aufgenommen werden können.
   Bei Fragen zu diesem Thema wendet Euch bitte an Julian Bollmann.