- Nazwa przedmiotu:
- Zaawansowane techniki przetwarzania obrazowych danych medycznych
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. K. Mikołajczyk, prof. nzw. dr hab.inż. K. Kałużyński
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Inżynieria Biomedyczna
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- ZTPDM
- Semestr nominalny:
- 3 / rok ak. 2012/2013
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 90
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 3
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 1
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład450h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium225h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Znajomość podstaw przetwarzania sygnałów, podstaw obrazowania medycznego, kursu matematyki I st
- Limit liczby studentów:
- brak
- Cel przedmiotu:
- Znajomość zaawansowanych metod obrazowania, przetwarzania i analizy danych z technik obrazowania ultradźwiękowego i tomograficznego.
- Treści kształcenia:
- Progowanie. Analiza histogramu. Rozrost regionu. Wododziały. Aktywne modele. Filtracja krawędziowa. Łączenie regionów. Aktywne kontury. Aproksymacja powierzchni segmentu. Metoda „Marching cubes“. Upraszczanie i modyfikacja siatek. Widzenie steroskopowe. Renderowanie powierzchni. Projekcja maksymalnej / minimalnej intensywności. Renderowanie objętości. Algorytmy analityczne: metoda momentów. Algorytmy iteracyjne: metoda mapy dystansów, wariancji ilorazu gęstości, informacji wzajemnej. Wizualizacja danych multimodalnych algorytmy 2D i 3D. Metody estymacji prędkości przepływu krwi, ich właściwości i ograniczenia. Obrazowanie CFM, TVI/TDI. Zastosowania. Badanie właściwości mechanicznych tkanek. Elastografia ultradźwiękowa. Metody estymacji przemieszczeń i odkształceń. Zastosowania. Obrazowanie z emisją kodowaną. Obrazowanie tłumienia fali ultradźwiękowej. Inne metody specjalne. Laboratorium Segmentacja struktuktur tkankowych w danych PET i CT. Konturowanie jako metoda tworzenia regionów zainteresowania (ROI). Iteracyjne metody dopasowania danych 3D. Wizualizacja 3D. Estymacja przemieszczeń i prędkości. Estymacja odkształceń.
- Metody oceny:
- Dyskusja i ocena referatów. Zaliczenie laboratorium. Kolokwioum w połowie semestru. Egzamin
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- W.Malina, M.Smiatacz Metody cyfrowego przetwarzania obrazów, Exit 2005
R.Tadeusiewicz, P.Korohoda Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazów, Kraków Wydawnictwo Fundacji Postępu Telekomunikacji, 1997
Zieliński T.P. Cyfrowe przetwarzanie sygnałów, WKiŁ 2005
Jensen J.A. Estimation of Blood Velocities using Ultrasound - a Signal Processing Approach, Cambridge University Press, 1996
Sliwiński A. Ultradźwięki i ich zastosowania, WNT, 2001
Mark A. Haidekker Advanced Biomedical Image Analysis,Wiley 2011
- Witryna www przedmiotu:
- nie istnieje
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt W01
- Zna algorytmy segmentacji medycznych danych tomograficznych
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W04, K_W06
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W04, T2A_W03, T2A_W04, T2A_W07
- Efekt Egzamin
- Zna metody geometrycznego dopasowania medycznych obrazów multimodalnych.
Weryfikacja: W02
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W04, K_W06
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W04, T2A_W03, T2A_W04, T2A_W07
- Efekt W03
- Zna metody wizualizacji wolumetrycznych danych obrazowych
Weryfikacja: Egamin
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W04, K_W06
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W04, T2A_W03, T2A_W04, T2A_W07
- Efekt W04
- Zna metody estymacji prędkości i przemieszczeń stosowane w badaniach ultradźwiękowych
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W04, K_W06
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W04, T2A_W03, T2A_W04, T2A_W07
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt U01
- Potrafi przeanalizować i dobrać odpowiednią metodę geometrycznego dopasowania danych tomograficznych
Weryfikacja: Ocena zadań realizowanych podczas zajęć laboratoryjnych.
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U08, K_U12
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U08, T2A_U09, T2A_U15, T2A_U18, T2A_U19
- Efekt U02
- Potrafi zaimplementować algorytmy filtracji i segmentacji w języku Java lub środowisku Matlab
Weryfikacja: Laboratorium
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U08
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U08, T2A_U09, T2A_U15, T2A_U18
- Efekt U03
- Potrafi dobrac parametry i przeprowadzić estymację przemieszczeń i odkształceń na podstawie danych ultradźwiękowych
Weryfikacja: Laboratorium
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U07
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U08, T2A_U09, T2A_U18
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt Ocena bieżąca zadań realizowanych podczas zajęć laboratoryjnych.
- Student potrafi pracować w zespole.
Weryfikacja: Laboratorium
Powiązane efekty kierunkowe:
K_K02
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_K03