PTI04540 – Bildgebung und Bildverarbeitung in der Medizin

Modul

Bildgebung und Bildverarbeitung in der Medizin
Medical Imaging and Image Processing

Modulnummer

PTI04540
Version: 1

Fakultät

Physikalische Technik / Informatik

Niveau

Bachelor

Dauer

1 Semester

Turnus

Sommersemester

Modulverantwortliche/-r

Prof. Dr. Jens Füssel
Jens.Fuessel(at)fh-zwickau.de

Dozent/-in(nen)

Prof. Dr. Jens Füssel
Jens.Fuessel(at)fh-zwickau.de
Dozent/-in in: "Bildgebung und Bildverarbeitung in der Medizin"

Prof. Dr. Stefan Scherf
Stefan.Scherf(at)fh-zwickau.de
Dozent/-in in: "Bildgebung und Bildverarbeitung in der Medizin"

Prof. Dr. Benno Fellenberg
Benno.Fellenberg(at)fh-zwickau.de
Dozent/-in in: "Bildgebung und Bildverarbeitung in der Medizin"

Lehrsprache(n)

Deutsch
in "Bildgebung und Bildverarbeitung in der Medizin"

ECTS-Credits

6.00 Credits

Workload

180 Stunden

Lehrveranstaltungen

5.00 SWS (1.00 SWS Praktikum | 4.00 SWS Vorlesung mit integr. Übung / seminaristische Vorlesung)

Selbststudienzeit

105.00 Stunden
105.00 Stunden Selbststudium - Bildgebung und Bildverarbeitung in der Medizin

Prüfungsvorleistung(en)

Praktikumstestat
in "Bildgebung und Bildverarbeitung in der Medizin"

Prüfungsleistung(en)

schriftliche Prüfungsleistung
Modulprüfung | Prüfungsdauer: 60 min | Wichtung: 50%
in "Bildgebung und Bildverarbeitung in der Medizin"

mündliche Prüfungsleistung
Modulprüfung | Prüfungsdauer: 30 min | Wichtung: 50%
in "Bildgebung und Bildverarbeitung in der Medizin"

Medienform

Keine Angabe

Lehrinhalte/Gliederung

Medizinische Bildgewinnung: Übersicht und Tendenzen zur Anwendung der bildgebenden Verfahren in der Medizin; Geräte und Verfahren der konventionellen Röntgendiagnostik, Digitale Subtraktions-angiographie (DSA); Röntgen-Computer-Tomographie (R-CT); Magnetresonanz-Tomographie (MRT); Nuklearmedizinische Diagnostik und Positronen-Emissions-Tomographie (PET); Ultraschalldiagnostik; Endoskopische Diagnostik; Thermographie. Medizinische Bildverarbeitung: Einführung und Grundlagen (Gegenstand, mathematische Modelle, statistische Maßzahlen und Grauwerttransformationen); Glättung im Ortsbereich (Faltung und Schab-lonenvergleich, gleitende Mittelwert- und Medianfilter); Operationen im Frequenzbereich (zweidimen-sionale Fouriertransformation und Anwendungen in der Bildverarbeitung); Kantendetektion (Äquidensiten, Differentiationsoperatoren, Rangordnungsoperatoren) und morphologische Operationen; Hough-Transformation zur Detektion geometrischer Objekte; Skelettierung (Alles-oder-Nichts-Transformation, Abmagerungsoperator, Eulersche Charakteristik); Texturanalysen (Texturmerkmale und Scale-Space-Filtering); Segmentierung (Einsatz von Texturmerkmalen, Äquidensiten und Kantendetektion sowie Wasserscheidenalgorithmus einschl. Distanztransformation) Praktikum: Röntgen-Aufnahme und -Durchleuchtungstechnik, Ultraschalldiagnostik, Endoskopie Bildverarbeitungsaufgaben an Beispielen

Qualifikationsziele

Stand und Tendenzen auf dem komplexen Gebiet der bildgebenden Diagnostik werden erarbeitet. Die Studenten erlangen fundierte Kenntnisse zur technischen Bilderzeugung der verschiedenen bildge-benden Verfahren und deren biophysikalischen Wechselwirkungsprozessen im Gewebe. Sie sind in der Lage, die jeweiligen Verfahren hinsichtlich Indikation, Nutzen, Risiko und Leistungsfähigkeit zu bewerten und zu vergleichen. Auf dem Gebiete der Bildverarbeitung können die Studierenden die Verfahren und Möglichkeiten der digitalen Bildverarbeitung in der Medizin eigenständig auswählen und hinsichtlich ihrer Kombination und Parameterwahl richtig einzusetzen. Sie haben Wissen und Kenntnissen zu den Verfahren und deren mathematischen Hintergründen, sowie Fähigkeiten zur Verfahrensauswahl und Parameterwahl einschließlich der Kombination von Verfahren sowie zum eigenständigen Ausbau des erworbenen Wissens im Rahmen von Literaturstudium erworben.

Besondere Zulassungsvoraussetzung

keine

Empfohlene Voraussetzungen

Grundlagenkenntnisse der Physik (Experimentalphysik I bis III) und Mathematik I bis III

Fortsetzungsmöglichkeiten

Keine Angabe

Literatur

- Schlegel, W., Bill, J. (Hrsg.): Medizinische Physik Bd.2: Medizinische Strahlenphysik, Springer-Verlag Berlin, Heidelberg, New York 2002; - Kramme, R. (Hrsg.): Medizintechnik – Verfahren, Systeme, Informationsverarbeitung; Springer-Verlag Berlin, Heidel-berg, New York 2002; - Laubenberger, J., Laubenberger, T.: Technik der medizinischen Radiologie; Diagnostik, Strahlentherapie, Strahlenschutz, Deutscher Ärzteverlag, Köln, 2002; - Kalender, W.A.: Computertomographie: Grundlagen, Gerätetechnologie, Bildqualität, Anwendungen; Pblicis MCD Verlag, München, 2000; - B. Jähne, Digitale Bildverarbeitung; H. Handels, Medizinische Bildverarbeitung

Hinweise

PTI454 wurde durch PTI242 ersetzt

Zuordnung zum Curriculum

Keine Angabe

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