Elaborazioni di immagini in medicina (2008/2009)

Corso a esaurimento

Codice insegnamento
4S01925
Docente
Andrea Giachetti
crediti
5
Settore disciplinare
ING-INF/05 - SISTEMI DI ELABORAZIONE DELLE INFORMAZIONI
Lingua di erogazione
Italiano
Periodo
3° Q dal 20-apr-2009 al 19-giu-2009.

Orario lezioni

3° Q
Giorno Ora Tipo Luogo Note
martedì 9.30 - 11.30 lezione Aula F  
venerdì 10.30 - 13.30 esercitazione Laboratorio didattico Alfa  
venerdì 10.30 - 13.30 lezione Aula D  

Obiettivi formativi

L'obiettivo del corso e` di presentare agli studenti tecniche di image processing e visualizzazione non viste in altri corsi con particolare focus sulle applicazioni delle tecniche presentate all'elaborazione di immagini biomediche.
In particolare, dopo un ripasso relativo alle immagini digitali, si presenteranno le tipologie di immagini diagnostiche più utilizzate, i protocolli
in uso per la trasmissione ed archiviazione di imaging ospedaliero e le metodologie di visualizzazione avanzata in diagnostica.
Si passerà poi alla descrizione di tecniche ed algoritmi di elaborazione con applicazioni ed
esercitazioni in Matlab.

Programma

1. Immagini digitali ed immagini diagnostiche.

Obiettivo: Ripasso sulle immagini digitali e acquisizione di competenze sull'imaging ospedaliero.
-Immagini digitali e loro elaborazione.
-Modalità diagnostiche digitali: CT, MRI, US, PET, ecc.
-Il protocollo DICOM: archiviazione e trasmissione dei dati medici
-Tecniche di visualizzazione di volumi, proiezioni, ray casting
-Applicazioni informatiche in medicina: Computer Aided Diagnosis, pianificazione chirurgica, simulazione

2. Segmentazione di immagini mediche

Obiettivo: Acquisire la conoscenza delle tecniche di segmentazione, ricostruzione e visualizzazione di strutture da immagini 3(4)D principalmente utilizzate nella pratica.
- Sogliature, region growing, morfologia matematica
- Tecniche basate su classificazione, Graph Cuts, MRFs
- "Snakes" e modelli deformabili 2D e 3D, impliciti ed espliciti
- Complementi su: caratterizzazione di forme, distance functions, estrazione di scheletri curvilinei



3. Registrazione di immagini.

Obiettivo: Acquisire la conoscenza delle tecniche di registrazione di immagini 2D-3D
-Registrazione di immagini, problematiche e metodi
-Registrazione image based: potenziali, tecniche di ottimizzazione
-Registrazione point based, algoritmo ICP

4. Analisi del moto da sequenze di immagini

Obiettivo: Acquisire la conoscenza delle tecniche di ricostruzione del movimento da sequenze di immagini.
- Campo di moto e flusso ottico
- Algoritmi per la sitma: block matching, Lucas-Kanade

5. Analisi di tessitura.

Obiettivo: Introdurre il concetto di tessitura e gli algoritmi che si utilizzano
principalmente per la sua analisi e classificazione
-Tessitura delle immagini
-Descrittori di tessitura: Gray Level Co-Occurrence Matrices e Run Length Matrices, Wavelets
-Richiami sulla classificazione supervisionata

Modalità d'esame

Prova scritta con domande a risposta aperta sul programma svolto a lezione (20/30). Progetto di laboratorio (10/30)

Statistiche per i requisiti di trasparenza (Attuazione Art. 2 del D.M. 31/10/2007, n. 544)

Statistiche esiti
Esiti Esami Esiti Percentuali Media voti Deviazione Standard
Positivi 9.52% 27 2
Respinti 4.76%
Assenti 42.85%
Ritirati 42.85%
Annullati --
Distribuzione degli esiti positivi
18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 30 e Lode
0.0% 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% 50.0% 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% 50.0% 0.0% 0.0%

Valori relativi all'AA 2008/2009 calcolati su un totale di 21 iscritti. I valori in percentuale sono arrotondati al numero intero più vicino.