Візуалізація біомедичної інформації

Спеціальність: Біомедична інженерія (інтернет речей)
Код дисципліни: 6.163.03.E.094
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Електронні засоби інформаційно-комп'ютерних технологій
Лектор: Смердова Тетяна Андріївна
Семестр: 8 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання: здатність обґрунтовано вибирати і використовувати існуючі методи обробки та аналізу сигналів в біомедичних системах (ФК-8); здатність проводити сегментацію зображень, отриманих при проведенні медичних досліджень (УЗД, КТ, Мікро-КТ, МРТ та ін.) і виконувати 3D-реконструкцію об’єктів (ФК-10);
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: «Візуалізація сигналів в біомедичних дослідженнях», «Апаратура біомедичних досліджень», «Цифрова обробка біомедичних сигналів», «Методи та техніка діагностичних досліджень і лікувальних впливів»
Короткий зміст навчальної програми: Введення в діагностичне обладнання 1. Види і засоби діагностичних впливів. Характеристика тканин і методів діагностичних впливів. 2. Лабораторне обладнання. Біохімічні аналізатори. Мікроскопи. Характер досліджень і їх мета 3. Функціональна діагностика. Томографія. УЗД. Характер досліджень і їх мета Сучасні методи формування біомедичних зображень 4. Електронні і ультрафіолетові мікроскопи в біомедичних дослідженнях. Використання сучасних мікроскопів при дослідженні стану пацієнта. Флуорисцентна мікросокпія. Трансмісійний електронний мікроскоп. 5. Рентгенологія. Загальна характеристика рентгенівських апаратів. Отримання діагностичного зображення сучасними рентгенівськими томографами. 6. Комп’ютерна томографія. Магнітно-резонансна томографія. Позитронно-емісійна томографія Біомедичні зображення в форматі DICOM 7. Формат DICOM. Особливості отримання та зберігання БМ інформації в форматі DICOM. 8. DICOMviewer. Функції і робота з програмним пакетом. Основні можливості програмного пакету. 9. Аналіз DICOM зображень. Обробка і поліпшення зображень для потреб медичних працівників і використання апаратно-програмних засобів. Цифрові методи обробки зображень 10. Типи зображень медичного призначення. Роздільна здатність. Гістограма зображення 11. Методи попереднього оброблення двовимірних біомедичних зображень. Фільтрація, оконтурювання, нормалізація. 12. Оптимізація зображень. Перетворювання по гістограмі і поліпшення контрасту. Нелінійне поліпшування контрасту. 13. Перетворення множинних зображень. Фонове віднімання. Корекція нерівномірного освітлення. Обробка рухомих об’єктів. Аналіз біомедичних зображень 14. Автоматизовані системи обробки зображень. Призначення. Компоненти. Шляхи подальшого розвитку. 15. Специалізовані системи обробки і аналізу зображень мікрооб’єктів. Конфокальна мікроскопія. Флуорисцентні зонди. Формування двовимірних і тривимірних зображень. 16. Сучасні програмні продукти для аналізу біомедичних зображень. Основний функціонал. Напрямки розвитку..
Методи та критерії оцінювання: -письмові звіти з практичних робіт, усне опитування, контрольна робота (30%) -підсумковий контроль (залік); письмово-усна форма (70%)
Рекомендована література: 1. Бисерова М.Н. Методы визуализации биологических структур – М.: МГУ им.Ломоносова, 2013. – 104 с. 2. Физика визуализации изображений в медицине. В 2-х томах – под. ред. С. Уэбба– М., Мир, 1991. — ISBN 5-03-001925-5 3. Королюк И.П., Линденбратен Л.Д. Лучевая диагностика - М.: БИНОМ, 2013. – 496 с. 4. Рычагов М.Н. Ультразвуковая медицинская визуализация - М.: МИЭТ, 2001. - 140 с.