Zpracování medicínských obrazů

Vztahy:

Předmět A6M33ZMO může při kontrole studijních plánů nahradit předmět X33ZS1

Předmět A6M33ZMO nesmí být zapsán, je-li v témže semestru zapsán anebo již dříve absolvován předmět X33ZS1 (vztah je symetrický)

Předmět A6M33ZMO nesmí být zapsán, je-li v témže semestru zapsán anebo již dříve absolvován předmět BAM33ZMO (vztah je symetrický)

Předmět A6M33ZMO může být splněn v zastoupení předmětem X33ZS1

Předmět A6M33ZMO může být splněn v zastoupení předmětem BAM33ZMO

Předmět A6M33ZMO nesmí být zapsán, je-li v témže semestru zapsán anebo již dříve absolvován předmět BAM33ZMO (vztah je symetrický)

Předmět A6M33ZMO nesmí být zapsán, je-li v témže semestru zapsán anebo již dříve absolvován předmět BEAM33ZMO (vztah je symetrický)

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra kybernetiky

Anotace:

Předmět popisuje algoritmy digitálního zpracování 2D a 3D obrazů, s důrazem na biomedicínské aplikace. Důkladněji proto budou probrány zejména nejpoužívanější techniky při zpracování medicínských obrazů: segmentace, registrace, a klasifikace. Metody budou ilustrovány řadou příkladů na lékařských datech. Studenti si vyzkouší implementaci některých algoritmů v rámci cvičení.

Vzhledem k velmi značnému překryvu předmětů A6M33ZMO a A4M33DZO budou tyto předměty v letošním roce vyučovány společně. Prosím sledujte www stránku předmětu. http://cw.felk.cvut.cz/doku.php/courses/a6m33zmo/start

Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/A6M33ZMO

Požadavky:

Základní znalost zpracování signálů včetně Fourierovy transformace, základní znalost principů lékařských zobrazovacích metod.

Osnova přednášek:

Vzhledem k velmi značnému překryvu předmětů A6M33ZMO a A4M33DZO budou tyto předměty v letošním roce vyučovány společně. Prosím sledujte www stránku předmětu. http://cw.felk.cvut.cz/doku.php/courses/a6m33zmo/start

1. Úvod, digitalizace a kvantizace, jasové transformace, histogram.

2. Interpolace, geometrické transformace, 2D /3D lineární a nelineární filtrace.

3. Potlačení šumu, Wienerova filtrace, waveletové filtrování a odstranění šumu.

4. Matematické morfologie. Textura a její popis.

5. Segmentace, metody nízké úrovně (prahování, narůstání oblastí).

6. Grafové segmentační metody.

7. Segmentace metodou aktivních kontur. Analýza hlavních komponent. Statistické modely.

8. Levelsety (křivky úrovně), použití pro segmentaci.

9. Registrace založená na klíčových bodech, elastická a rigidní, robustní metody.

10. Podobnostní kritéria a optimalizační metody pro elastickou registraci.

11. Diskrétní registrační metody. Diffeomorfické registrační metody. Optický tok.

12. Problém rekonstrukce, aplikace na CT, regularizace, nelineární metody.

13. Problém detekce a klasifikace, aplikace v mamografii, CT, MRI a ultrazvuku.

14. Rezerva.

Osnova cvičení:

Individuální práce budou spočívat v samostatné praktické práci, spočívající ve využití probraných algoritmů pro analýzu konkrétních lékařských dat.

Cíle studia:

Naučit se principům a použití základních algoritmů pro zpracování lékařských a biologických obrazů, zejména registrace, segmentace a klasifikace. Jednodušší algoritmy budou studenti sami implementovat.

Studijní materiály:

[1] Sonka M., Fitzpatrick J. M.: Handbook of Medical Imaging, vol.2. SPIE Press, 2000.

[2] Bankman, I.: Handbook of Medical Imaging, Processing and Analysis, vol.1. Academic Press, 2000.

[3] Hlaváč, V., Sedláček, M.: Zpracování signálů a obrazů, Skripta ČVUT Praha, Praha, 2001.

Poznámka:

Další informace:

http://cw.felk.cvut.cz/doku.php/courses/a6m33zmo/start

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: