Time-of-Flight -A New Modality for RadiotherapyTime-of-Flight -Eine neue Modalität für die StrahlenbehandlungDer Technischen Fakultät derUniversität Erlangen–Nürnbergzur Erlangung des GradesDOKTOR–INGENIEURvorgelegt vonChristian SchallerErlangen — 2011Als Dissertation genehmigt von derTechnischen Fakultät derUniversität Erlangen-NürnbergTag der Einreichung: 10.03.2011Tag der Promotion: 14.09.2011Dekan: Prof. Dr. Reinhard GermanBerichterstatter: Prof. Dr. Joachim HorneggerProf. Dr. Hans-Peter MeinzerZusammenfassungDiese Dissertation repräsentiert eine der ersten Arbeiten, welche sogenannte Time-of-Flight Kameras im medizinischen Umfeld anwendet. Mit Time-of-Flight Kameras ist esmöglich 3-D Modelle mit einem einzigen Sensor in Echtzeit zu erfassen. Es werden imFolgenden verschiedene Systeme vorgestellt. Ziel dieser Systeme ist es Atembewegungin der Strahlentherapie zu kompensieren. Es gibt fünf wesentliche Beiträge in dieser Ar-beit: Eine Online-Methode zur Verifikation der Korrelation einer internen Tumor Bewe-gung zu einem externen Atemsignal, die Anwendung einer neuen Technologie im Bereichder medizinischen Bildverarbeitung und die Vorstellung von drei neuen Systemen: einemSystem zur Messung der Atmung und zwei Systemen zur Patientenpositionierung: Der Al-gorithmus der eine externe mit einer internen Bewegungen korreliert ist ein bildbasiertesSynchronisierungsverfahren.