PROGRAM NAUCZANIA PRZEDMIOTU FAKULTATYWNEGO NA WYDZIALE LEKARSKIM I ROK AKADEMICKI 2014/2015 PRZEWODNIK DYDAKTYCZNY 1. NAZWA PRZEDMIOTU : ANALIZA I PRZETWARZANIE OBRAZÓW MEDYCZNYCH 2. NAZWA JEDNOSTKI (jednostek ) realizującej przedmiot: Zakład Bioinformatyki i Biologii Obliczeniowej Katedry Patomorfologii Klinicznej 3. Adres jednostki odpowiedzialnej za dydaktykę: Adres: u.l Dąbrowskiego 79, 60-529 Poznań Tel. /Fax 61 854 6909 Strona WWW http://www.patklin.amp.edu.pl/analizaobrazow.html E-mail elka@ump.edu.pl 4. Kierownik jednostki: Prof. dr hab. Elżbieta Kaczmarek 5. Osoba odpowiedzialna za dydaktykę na Wydziale Lekarskim I (koordynator przedmiotu) : Nazwisko Prof. dr hab. Elżbieta Kaczmarek Tel. kontaktowy: 61 854 6909 Możliwość kontaktu (dni, godz., miejsce) piątki, 9:30 10:30, Collegium Wrzoska, pokój 911 E-mail: elka@ump.edu.pl Osoba zastępująca mgr Agnieszka Seraszek-Jaros Kontakt Collegium Wrzoska, pokój 911, e-mail: agnetpa@gmail.com
6. Miejsce przedmiotu w programie studiów: Rok: III lub IV Semestr: zimowy/letni 7. Liczba godzin ogółem : 15 liczba pkt.ects: 1 Jednostki uczestniczące w nauczaniu przedmiotu Semestr zimowy/letni liczba godzin W Ć Ćwiczenia kategoria S Zakład Bioinformatyki i Biologii Obliczeniowej 15 B Razem: 15 8. Cel nauczania przedmiotu Technologie informatyczne pozyskiwania i przetwarzania informacji z obrazów medycznych (w tym mikroskopowych i radiologicznych), analiza morfometryczna. obrazów. Przetwarzanie komputerowych baz danych obrazowych. Efekt kształcenia umiejętności i kompetencje: Student potrafi wykorzystać i przetwarzać informacje, stosując technologie informatyczne i korzystając z nowoczesnych źródeł wiedzy medycznej. Student potrafi krytycznie analizować piśmiennictwo (w tym piśmiennictwo w języku angielskim) i wyciągać wnioski. 9. SYLABUS Podstawy komputerowej analizy obrazów medycznych oparte na aktualnych standardach aparatury specjalistycznej. 1. Filtry cyfrowe: wygładzające, wyostrzające, wykrywające krawędzie struktur, usuwające zakłócenia (szumy) oraz filtry morfologiczne ich definicje i aplikacje. 2. Wyodrębnianie struktur z obrazów cyfrowych na podstawie podstawowych technik segmentacji: progowania, działów wodnych. 3. Podstawowe parametry geometryczne struktur oraz metody ich pomiaru: powierzchnia, obwód, objętość, współczynnik kształtu, średnice Feret a i ich przydatność do klasyfikacji struktur. 4. Praktyczne ćwiczenia z analizy wybranych obrazów medycznych przy pomocy programu ImageJ (http://rsb.nih.gov/ij).
10.Tematyka poszczególnych wykładów, ćwiczeń i seminariów Wykłady - Semestr zimowy Wykład 1. Wykład 2. Wykład 3. Wykład 4. Tematyka wykładów Wykład 1. Wykład 2. Wykład 3. Wykład 4. Wykłady - Semestr letni Tematyka wykładów Ćwiczenie 1. Ćwiczenie 2. Ćwiczenie 3. Ćwiczenia - Semestr zimowy / letni Tematyka ćwiczeń Definicja obrazu cyfrowego i jego podstawowe parametry: wielkość, rozdzielczość, przestrzeń barw. Podstawowe techniki korekty jakości obrazów. Wstęp do obsługi programu ImageJ (http://rsb.nih.gov/ij). Wyodrębnianie struktur z obrazów cyfrowych na podstawie podstawowych technik segmentacji: progowania, działów wodnych. Praktyczne przykłady w programie ImageJ. Podstawowe parametry geometryczne struktur oraz metody ich pomiaru: powierzchnia, obwód, objętość, współczynnik kształtu, średnice Feret a i ich przydatność do klasyfikacji struktur. Osoba odpowiedzialna
Praktyczne przykłady w programie ImageJ. Ćwiczenie 4. Ćwiczenie 5. Praktyczne ćwiczenia z analizy ilościowej wybranych przykładów obrazów medycznych przy pomocy programu ImageJ Prezentacje projektów przygotowanych przez studentów. Seminarium 1. Seminarium 2. Seminarium 3. Seminaria - Semestr zimowy Tematyka seminariów Seminarium 1. Seminarium 2. Seminarium 3. Seminaria - Semestr letni Tematyka seminariów 11. Organizacja zajęć: Aktualny podział grupy studenckiej na stronie internetowej jednostki : http://www.patklin.amp.edu.pl/analizaobrazow.html REGULAMIN ZAJĘĆ: Zajęcia odbywają się w semestrze zimowym lub letnim. Harmonogram zajęć podany jest w programie APAP, w którym należy dokonać zapisu na zajęcia zaplanowane w określonych terminach. Obecność na wszystkich zajęciach i czynny w nich udział jest warunkiem uzyskania zaliczenia. W przypadku nieobecności, student zobowiązany jest do odrobienia zajęć w terminie ustalonym indywidualnie z prowadzącym zajęcia.
PROGRAM ZAJĘĆ: Akwizycja i archiwizacja obrazów medycznych. Kontrola jakości obrazów i podstawowe metody poprawy ich jakości: korekta jasności i kontrastu, usuwanie szumu i artefaktów poprzez filtry cyfrowe. Wyodrębnianie struktur i ich ocena morfometryczna. Podstawy tworzenia obrazowych baz danych. Analiza przykładowych baz danych obrazowych. PROGRAM NAUCZANIA Wymagania wstępne Przygotowanie do zajęć: opracowanie założeń krótkiego projektu analizy wybranych obrazów morfologicznych lub radiologicznych Wymagania końcowe: opracowanie i prezentacja krótkiego projektu dla wybranego materiału 12.Kryteria zaliczenia przedmiotu: zaliczenie, egzamin teoretyczny i praktyczny Egzamin teoretyczny kryterium zaliczenia: forma egzaminu ( ustny, pisemny, testowy) Egzamin praktyczny kryterium zaliczenia: Zaliczenie kryterium zaliczenia Poprawne rozwiązanie praktycznego zadania przy komputerze oraz prezentacja sposobu jego rozwiązania 13Literatura: Zalecana literatura: 1. Zieliński K. W., Strzelecki M. Komputerowa analiza obrazu biomedycznego. WN PWN, Warszawa - Łódź 2002. 2. Tadeusiewicz R., Korohoda W.: Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazów. Wydawnictwo Fundacji Postępu Telekomunikacji. Kraków 1997 (http:winntbg.bg.agh.edu.pl/skrypty2/0098/komputerowa_analiza.pdf) 3. Bankman I. Handbook of Medical Imaging. Processing and Analysis. Academic Press, San Diego, London 2000. 4. Burger W.,. Burge M.J.: Digital Image Processing. An Algorithmic Introduction using Java. Springer, Berlin, 2008.
14Studenckie koło naukowe Opiekun koła Tematyka Miejsce spotkań 15. Podpis osoby odpowiedzialnej za nauczanie przedmiotu lub koordynatora 16. Podpisy osób współodpowiedzialnych za nauczanie przedmiotu ( w przypadku przedmiotów koordynowanych)