Orvosi képalkotás

A tantárgy angol neve: Medical Imaging

Adatlap utolsó módosítása: 2014. június 6.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Semmelweis Egyetem
Egészségügyi Közszolgálati Kar
Egészségügyi szervező alapszak
Ügyvitelszervező szakirány
Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIIIA063 5 3/1/0/v 4  
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Srp Ágoston Mihály,
4. A tantárgy előadója

Dr. Srp Ágoston Mihály, adjunktus, Irányítástechnika és Informatika Tanszék

Dr. Vajda Ferenc, egyetemi docens, Irányítástechnika és Informatika Tanszék

 

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít Általános tájékozottság az orvosi gyakorlatban használt képalkotó berendezések használatáról.
7. A tantárgy célkitűzése A tárgy célja, hogy bemutassa az orvosi diagnosztika fontosabb képalkotó eljárásait, az ehhez szükséges alapvető képfeldolgozási, lényeg-kiemelési, információ-előállítási és megjelenítési módszereket, valamint a kapcsolódó informatikai rendszerek működését.
8. A tantárgy részletes tematikája

  1. A számítógépes látás és grafika feladatai, fogalmai, definíciók. Az emberi látás alapjai. A fény mint elektromágneses hullám. A színérzékelés modellje. Színrendszerek. A térbeli érzékelés lehetősége monokuláris látással. Binokuláris látás. Az objektum-felismerés fiziológiája.

  2. Optoelektronikai eszközök: Alapfogalmak. Fénytechnikai mértékegységek. Orvosi képi adatgyűjtés eszközei (röntgen, ultrahang, CT, MRI, PET, PET-CT SPECT, endoszkópia stb.). Optoérzékelők, CCD érzékelők, PSD érzékelők. Térbeli információk mérésére alkalmas eszközök (3D kamerák). Képi információk tárolása.

  3. Korszerű képmegjelenítő eszközök. LCD és plazma kijelzők, projektorok. Lentikuláris megjelenítők. Virtuálisvalóság-cellák felépítése. A bemerüléses virtuális valóság hardver és szoftver eszközei. Haptik érzékelők felhasználása. Térhatású vizualizációs eszközök a számítógépes tervezésben és oktatásban. Térhatású vizualizáció az orvosi gyakorlatban.

  4. A képfeldolgozás alapvető eljárásai. Szűrés a kép- és frekvenciatartományban. Fourier transzformáció. Szegmentálás. Élkeresés. Bináris képfeldolgozás.

  5. Képi regisztráció különböző modalitások között: Képi fúzió. Orvosi információs rendszerek: PACS/HIS/RIS rendszerek, elektronikus beteglap: Electronic Health Record / Electronic Medical Record, az orvosi képi szabvány (DICOM) elemei, a DCMTK eszközkészlet alkalmazása egyszerűbb feladatokra (típuskonverzió, orvosi adatok szerkesztése, anonimizálás, hálózati kommunikáció).

  6. A számítógépes grafika alapfogalmai, szintetikus fényképezőgép, képszintézis, árnyalási technikák. Grafikus alaphardver. Analitikus geometria: Vektorok, Koordináta rendszerek, Pontok. Vektorműveletek implementációja. Egyenes és sík egyenlete.

  7. OpenGL, DirectX.

  8. Tudományos és orvosi vizualizáció (CT, MRI). Direkt módszerek (térfogatvetítés és térfogati sugárkövetés). Indirekt módszerek: masírozó kockák.

  9. Alkalmazások. Teleoperáció, minimális nem-invazív beavatkozások, endoszkópia, kapszulaendoszkópia.

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

Előadások az orvosi képalkotás alapjainak, elvi hátterének megismeréséhez

Gyakorlatok az előadáson elhangzott információk kiegészítéseként a gyakorlatban történő felhasználásának megismeréséhez

10. Követelmények

a, A szorgalmi időszakban: egy választott (a tárgyfelelős által jóváhagyott) téma feldolgozása, előadás és a hozzá tartozó leírás elkészítése, az előadás megtartása.

b, A vizsgaidőszakban: írásbeli vizsga

11. Pótlási lehetőségek A Tanulmányi és Vizsgaszabályzatban foglaltaknak megfelelően
12. Konzultációs lehetőségek Vizsgák előtt hallgatói igények alapján
13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

1, Az előadáshoz kapcsolódó fóliák letölthetők a tárgy honlapjáról

2, John C. Russ: The Image Processing Handbook (CRC Press, ISBN: 978-1-4398-4045-0)

3, Paul Suetens: Fundamentals of Medical Imaging (Cambridge University Press, ISBN: 0-521-80362-4)

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
Kontaktóra60
Félévközi készülés órákra 10
Házi feladat elkészítése 20
Vizsgafelkészülés 30
Összesen 120
15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Dr. Vajda Ferenc, egyetemi docens, Irányítástechnika és Informatika Tanszék

Dr. Srp Ágoston Mihály, adjunktus, Irányítástechnika és Informatika Tanszék