Medical Imaging. Politechnika Łódzka, ul. śeromskiego 116, Łódź, tel. (042)

Podobne dokumenty
Medical electronics part 9a Electroencephalography (EEG)

Medical electronics part 10 Physiological transducers

BIOPHYSICS. Politechnika Łódzka, ul. Żeromskiego 116, Łódź, tel. (042)

MoA-Net: Self-supervised Motion Segmentation. Pia Bideau, Rakesh R Menon, Erik Learned-Miller

Architektura komputerów Wprowadzenie do algorytmów

Medical electronics part 9b Electroencephalography (EEG)

Micha Strzelecki Metody przetwarzania i analizy obrazów biomedycznych (2)

Microsystems in Medical Applications Liquid Flow Sensors

Studia podyplomowe realizowane w ramach zadania 5 Systemy mobilne i techniki multimedialne

THE RATE OF GW CAPTURE OF STELLAR-MASS BHS IN NUCLEAR STAR CLUSTERS. Alexander Rasskazov & Bence Kocsis Eotvos University

Układy reprogramowalne i SoC Implementacja w układach FPGA

tum.de/fall2018/ in2357

Medical Imaging. Politechnika Łódzka, ul. śeromskiego 116, Łódź, tel. (042)

Układy reprogramowalne i SoC Język VHDL (część 4)

Zaawansowane programowanie w języku C++ Przeciążanie operatorów

Systemy operacyjne na platformach mobilnych 2 Platforma Maemo

Zarządzanie sieciami telekomunikacyjnymi

Zaawansowane programowanie w języku C++ Wyjątki

Systemy operacyjne na platformach mobilnych 2 Podstawy obsługi powłoki Bash

Machine Learning for Data Science (CS4786) Lecture11. Random Projections & Canonical Correlation Analysis

OPBOX ver USB 2.0 Mini Ultrasonic Box with Integrated Pulser and Receiver

Architektura komputerów Reprezentacja liczb. Kodowanie rozkazów.

Fig 5 Spectrograms of the original signal (top) extracted shaft-related GAD components (middle) and

The Overview of Civilian Applications of Airborne SAR Systems

Zaawansowane programowanie w języku C++ Zarządzanie pamięcią w C++

Mikrosystemy Wprowadzenie. Prezentacja jest współfinansowana przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego w projekcie pt.

Revenue Maximization. Sept. 25, 2018

Krytyczne czynniki sukcesu w zarządzaniu projektami

Nauczycielem wszystkiego jest praktyka Juliusz Cezar. Nauka to wiara w ignorancję ekspertów Richard Feynman

Hard-Margin Support Vector Machines

Zaawansowane programowanie w języku C++ Programowanie obiektowe

Latent Dirichlet Allocation Models and their Evaluation IT for Practice 2016

Convolution semigroups with linear Jacobi parameters

Rozpoznawanie twarzy metodą PCA Michał Bereta 1. Testowanie statystycznej istotności różnic między jakością klasyfikatorów

OSI Network Layer. Network Fundamentals Chapter 5. Version Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 1

Systemy operacyjne na platformach mobilnych 3 Wstęp do systemu Android

Proposal of thesis topic for mgr in. (MSE) programme in Telecommunications and Computer Science

STAŁE TRASY LOTNICTWA WOJSKOWEGO (MRT) MILITARY ROUTES (MRT)

Michał Strzelecki Metody przetwarzania i analizy obrazów biomedycznych (3)

ZASTOSOWANIE SPLOTU FUNKCJI DO OPISU WŁASNOŚCI NIEZAWODNOŚCIOWYCH UKŁADÓW Z REZERWOWANIEM

DOI: / /32/37

Michał Strzelecki Metody przetwarzania i analizy obrazów biomedycznych (1)

Few-fermion thermometry

ZARZĄDZANIE SIECIAMI TELEKOMUNIKACYJNYMI

Raport bieżący: 44/2018 Data: g. 21:03 Skrócona nazwa emitenta: SERINUS ENERGY plc

OSI Data Link Layer. Network Fundamentals Chapter 7. Version Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 1

POLITECHNIKA KOSZALIŃSKA. Zbigniew Suszyński. Termografia aktywna. modele, przetwarzanie sygnałów i obrazów

TTIC 31210: Advanced Natural Language Processing. Kevin Gimpel Spring Lecture 9: Inference in Structured Prediction

OSI Network Layer. Network Fundamentals Chapter 5. ITE PC v4.0 Chapter Cisco Systems, Inc. All rights reserved.

Zaawansowane programowanie w języku C++ Funkcje uogólnione - wzorce

DETECTION OF MATERIAL INTEGRATED CONDUCTORS FOR CONNECTIVE RIVETING OF FUNCTION-INTEGRATIVE TEXTILE-REINFORCED THERMOPLASTIC COMPOSITES

Medical Electronics: Imaging (2)

Ethernet. Ethernet. Network Fundamentals Chapter 9. Podstawy sieci Rozdział 9

Machine Learning for Data Science (CS4786) Lecture 11. Spectral Embedding + Clustering

Filozofia z elementami logiki Klasyfikacja wnioskowań I część 2

Evaluation of the main goal and specific objectives of the Human Capital Operational Programme

Architektura komputerów Historia systemów liczących

HOW MASSIVE ARE PROTOPLANETARY/ PLANET HOSTING/PLANET FORMING DISCS?

Struktura polimerów i biopolimerów (2)

Strategic planning. Jolanta Żyśko University of Physical Education in Warsaw

Zaawansowane programowanie w języku C++ Klasy w C++

DM-ML, DM-FL. Auxiliary Equipment and Accessories. Damper Drives. Dimensions. Descritpion

Jak działa grawitacja?

EXAMPLES OF CABRI GEOMETRE II APPLICATION IN GEOMETRIC SCIENTIFIC RESEARCH

Podstawa prawna: Art. 70 pkt 1 Ustawy o ofercie - nabycie lub zbycie znacznego pakietu akcji

Obrazowanie kręgosłupa w badaniu TK i MR w różnych grupach wiekowych

deep learning for NLP (5 lectures)

Leki biologiczne i czujność farmakologiczna - punkt widzenia klinicysty. Katarzyna Pogoda

Unit of Social Gerontology, Institute of Labour and Social Studies ageing and its consequences for society

Zaawansowane programowanie w języku C++ Wstęp

Podstawy automatyki. Energetics 1 st degree (1st degree / 2nd degree) General (general / practical) Full-time (full-time / part-time)

Wprowadzenie do przetwarzania obrazów

ROZPRAWA DOKTORSKA. Udział badań obrazowych obejmujących jamę brzuszną w diagnozowaniu chorób nowotworowych u dzieci.

Electromagnetism Q =) E I =) B E B. ! Q! I B t =) E E t =) B. 05/06/2018 Physics 0

Cracow University of Economics Poland

DUAL SIMILARITY OF VOLTAGE TO CURRENT AND CURRENT TO VOLTAGE TRANSFER FUNCTION OF HYBRID ACTIVE TWO- PORTS WITH CONVERSION

Nazwa projektu: Kreatywni i innowacyjni uczniowie konkurencyjni na rynku pracy

kdpw_stream Struktura komunikatu: Status komunikatu z danymi uzupełniającymi na potrzeby ARM (auth.ste ) Data utworzenia: r.

Podstawy tomografii magnetyczno-rezonasowej

INSPECTION METHODS FOR QUALITY CONTROL OF FIBRE METAL LAMINATES IN AEROSPACE COMPONENTS

Linear Classification and Logistic Regression. Pascal Fua IC-CVLab

Systemy operacyjne na platformach mobilnych 2 Programowanie aplikacji z graficznym interfejsem użytkownika w GTK+


ZASTOSOWANIE SPLOTU FUNKCJI DO OPISU WŁASNOŚCI NIEZAWODNOŚCIOWYCH UKŁADÓW Z REZERWOWANIEM

dr inż. Małgorzata Langer Architektura komputerów

Traceability. matrix

ABOUT NEW EASTERN EUROPE BESTmQUARTERLYmJOURNAL

WYDZIAŁ BIOLOGII I OCHRONY ŚRODOWISKA

WYDZIAŁ NAUK EKONOMICZNYCH. Studia II stopnia niestacjonarne Kierunek Międzynarodowe Stosunki Gospodarcze Specjalność INERNATIONAL LOGISTICS

Towards Stability Analysis of Data Transport Mechanisms: a Fluid Model and an Application

QUANTITATIVE AND QUALITATIVE CHARACTERISTICS OF FINGERPRINT BIOMETRIC TEMPLATES

European Crime Prevention Award (ECPA) Annex I - new version 2014

BIOPHYSICS. Politechnika Łódzka, ul. Żeromskiego 116, Łódź, tel. (042)

RESONANCE OF TORSIONAL VIBRATION OF SHAFTS COUPLED BY MECHANISMS

mgr inż. Łukasza Maślikowskiego temat: Zastosowanie techniki MIMO w radarze szumowym do jednoczesnej obserwacji obiektów w wybranym sektorze kątowym

Tychy, plan miasta: Skala 1: (Polish Edition)

TTIC 31210: Advanced Natural Language Processing. Kevin Gimpel Spring Lecture 8: Structured PredicCon 2

Planning and Cabling Networks

KARTA MODUŁU / KARTA PRZEDMIOTU A. USYTUOWANIE MODUŁU W SYSTEMIE STUDIÓW B. OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA PRZEDMIOTU. Kod modułu

ZGŁOSZENIE WSPÓLNEGO POLSKO -. PROJEKTU NA LATA: APPLICATION FOR A JOINT POLISH -... PROJECT FOR THE YEARS:.

Transkrypt:

Prezentacja multimedialna współfinansowana przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego w projekcie pt. Innowacyjna dydaktyka bez ograniczeń - zintegrowany rozwój Politechniki Łódzkiej - zarządzanie Uczelnią, nowoczesna oferta edukacyjna i wzmacniania zdolności do zatrudniania osób niepełnosprawnych Politechnika Łódzka, ul. śeromskiego 116, 90-924 Łódź, tel. (042) 631 28 83 www.kapitalludzki.p.lodz.pl

Quality of medical images 2 Lecture overwiev: Definition of image quality Main factors influencing the quality unsharpness contrast noise distorsions and artifacts Qauntitative assessment of the image quality

Image quality The purpose of medical image: 3 treatment monitoring detection disease or injury treatment determination of its nature diagnosis The degree to which the image achieves its purpose is considered as image quality

Image quality 4 image clarity image quality correct areas of the patient appropriate imaging technique detectability of given disease/injury A measure of how well information of interest (about the anatomy, physiology, functional capacity) is displayed in an image

Image clarity 5 unsharpness image noise image clarity contrast distorsions & artifacts

Unsharpness 6 geometric receptor unsharpness subject motion U = U g +U s +U m +U r

Geometric unsharpness 7 U g1, d 1 U g2, d 2 d 1 >d 2 => U g1,>u g2

Subject unsharpness 8

Motion unsharpness 9 Anatomic structure Speed [mm/s] Head 1-2 Upper abdomen 20-40 Lower abdomen 15-30 Lungs 70-100 (150-200) Heart muscle 60-90 (100-130)

10 Receptor unsharpness Introduced by the process, which converts the data acquired by given visualisation technique into an image matrix: 192x192 FOV: 400x400 mm matrix: 96x96 FOV: 400x400 mm matrix: 64x64 FOV: 400x400 mm

Image contrast 11 intristic receptor contrast imaging technique contrast agent Contrast describes the ability of distinguishing of subtle features (details) in the object

Intristic (subject, object, patient) contrast 12 Radiography Physical density Atomic number Nuclear medicine Ultrasound Computed Tomography Activity Velocity Physical density Distribution Acoustic impedance Electron density Magnetic Resonance Proton density Thickness Thickness Flow Flow Relaxation times Represents the difference in physical composition of visualised structures

Imaging technique 13 T1 T2* T2* T2 Different MR acquisition protocols (sequences)

Contrast agents 14 MR Venography Contrast echocardiogram Left kidney (MR, gadolinium)

Receptor contrast 15 Depends on properties of image converting/displaying devices Brightness 1 B = MN M N i= 1 j= 1 M N 1 2 Contrast C = [ f ( i, j) B] MN J=194, C=29 i= 1 j= 1 f ( i, j) J=112, C=47 J=29, C=38

Distorsions & artifacts 16 Caused e.g. by image formation system (optical), unequal amplification (radiography), non-uniform magnetic field (MR), multiple echos (ultrasound), Barrel Multiple echo Unequal amplification Ringing

Image noise 17 Gaussian noise n g (x) = 1 2πσ 2 e ( x µ ) 2 2σ 2 n r (x) = x ( x 2 ν 2 ) xν σ e 2σ 2 I 0 σ Rician noise (MR)

Image noise 18 Pulse noise (random distribution of maximal & minimal intensities) Pulse noise in CCD matrix

Image degradation model 19 Source image Degraded image distorsion η(x,y) g(x,y) H(.) + f(x,y) ( ) = H g( x, y) f x, y [ ]+η x, y ( )

20 Signal to noise ratio Signal-to-noise ratio (SNR or S/N) is a quantitative measure of image quality, it estimates how much an image has been corrupted by noise. SNR = P( f ) P(n) SNR db =10log 10 P( f ) P(n) SNR in practice: SNR = µ signal 2 σ noise ROIs for estimation of µ signal ROIs for estimation of σ noise

Image restauration 21 σ η σ f original image degrdation + noise result of Wiener filtering (1) Wiener filtering K=σ η /σ f

Point Spread Function (PSF) 2 x + y h( x, y ) = exp 2 2σ Image formation model 2 (x,y) 22 Image plane of the imaging sensor f(x,y) 3D x g(α,β) (α,β) ( ) = g( α,β) f x,y h( x,y,α,β)dα dβ h(.) is termed the point spread function of the imaging system; it describes its response to a point source.

Point Spread Function (PSF) 23 PSF is a measure of a minimum distance between two objects when they can be clearly distinguished in the image closer structures are interpreted as a single image objects their boundaries overlap

Modulation Transfer Function 24 F(u,v) = G(u,v)H(u,v) MTF is a Fourier transform of PSF. It represents a frequency characteristics of the imaging system. H( u,v) = F[ h(x,y) ]

25 Modulation Transfer Function MTF 1 500 dpi MTF 2 100 dpi

26 Modulation Transfer Function MTFs of radiographic imaging system: A)screen-film B)image formation system C)object motion D)resulting function for the entire system frequency [Hz]

Prezentacja multimedialna współfinansowana przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego w projekcie pt. Innowacyjna dydaktyka bez ograniczeń - zintegrowany rozwój Politechniki Łódzkiej - zarządzanie Uczelnią, nowoczesna oferta edukacyjna i wzmacniania zdolności do zatrudniania osób niepełnosprawnych Politechnika Łódzka, ul. śeromskiego 116, 90-924 Łódź, tel. (042) 631 28 83 www.kapitalludzki.p.lodz.pl