Vorlesung Medizinische Computervisualistik

Dr. Matthias Raspe - Nils Lichtenberg

Inhalte - Zielgruppe - ThemenübersichtPrüfung - Zeitplanung - Folien/Material - Literatur


Inhalte

Diese Vorlesung stellt verschiedene Themen und Anwendungen der Computervisualistik in der modernen Medizin vor und vertieft diese. Ziel ist dabei ein Grundverständnis für Herausforderungen heutiger klinischer und medizinischer Abläufe zu bekommen und mögliche Lösungsansätze und Konzepte aus der Informatik, speziell der Computervisualistik mit den Schwerpunkten Bildverarbeitung und Computergrafik, zu diskutieren. 
Die Veranstaltung soll durch Gastbeiträge von Fachleuten aus Medizin, Forschung und Industrie ergänzt werden. Außerdem sind Klinikbesuche und Exkursionen zu Forschungseinrichtungen geplant.

Zudem sollen einzelne Themen in Form von Projekten (Assignments) praxisorientiert vertieft werden. Weitere Details hierzu folgen in Kürze.

Zielgruppe

Alle Studierende des Bachelor- und Masterstudiengangs Computervisualistik. Kenntnisse in Computergrafik und Bildverarbeitung sind von Vorteil.

Themenübersicht (geplant)

  • Grundlagen
    • Medizinische Verfahren und Systeme (Bildgebung, Datenrepräsentation)
    • Bildanalyse (Vorverarbeitung, Segmentierung, Registrierung)
    • Visualisierung (Darstellungstechniken, Interaktion)
    • Softwaresysteme und Toolkits (u.a. ITK/VTK, MITK, MeVisLab, Slicer, OsiriX)
    • Rechtliche Rahmenbedingungen (Datenschutz, MPG, MPBetreibV, EU-Richtlinien)
  • Klinische Anwendungsgebiete
    • Einführung (mögliche Einsatzgebiete, organisatorische Herausforderungen etc.)
    • Fallbeispiele (u.a. interventionelle Radiologie, endovaskuläre Chirurgie, Neurochirurgie, Onkologie, Orthopädie)
    • Technologien (Assistenzsysteme, mobile Anwendungen, Cloud Computing, Simulation, neue Herstellungsverfahren etc.)
  • Diskussion
    • Möglichkeiten und Grenzen der CV in der Medizin
    • Ausblick, weiterführende Aspekte

Prüfung

Die Vorlesung zählt im Bachelor Computervisualistik als Wahlpflicht CV (3 Leistungspunkte). Die Prüfung wird in Form einer Klausur am 04.08.2015 in Raum E 114 statt. Die Anmeldung zur Klausur wird in Kürze eingerichtet und hier verlinkt. Eine Nachklausur wird zu Beginn des Folgesemesters durchgeführt.

Die Klausureinsicht findet  am Donnerstag, 13.08.2015, 10-11 Uhr in Raum B 315 statt.

Im Master Computervisualistik wird durch ein zusätzliches Assignment eine Zuordnung von weiteren 3 Leistungspunkten umgesetzt, so dass die Veranstaltung insgesamt mit 6 Punkten verbucht wird. Details hierzu und zu weiteren Prüfungsmodalitäten folgen im Rahmen der Vorlesungsveranstaltungen (siehe auch Material).

Zeitplanung

Der Termin der ersten Veranstaltung ist am Dienstag, 21.04.2015, 12 Uhr c.t. in Raum F312. Die Vorlesung findet dienstags, 12-14 Uhr in F312 statt. Die weitere Zeitplanung sowie weitere Informationen werden in der ersten Vorlesung besprochen und werden zusätzlich hier aufgelistet.

Folien/Material

  • Wichtige Hinweise:

    • Die nachfolgenden Folien und Materialien wurden als Lehrmaterial für die o.g. Lehrveranstaltung entwickelt. Sie beinhalten Bilder, die urheberrechtlich geschützt sind. Die Folien werden Studierenden angeboten, die diese Lehrveranstaltung besuchen und dienen zur Vertiefung der Lehrinhalte. Kopieren oder Weitergabe der Folien zu anderen Zwecken und an Dritte ist daher nicht gestattet.
    • Der Zugriff auf die Folien/Materialien ist nach Login per Uni-Kennung möglich.

     

    DatumThemaMaterial
    21.04.2015 Vorlesung 0: Einführung, Organisatorisches PDF (7,8 MB)
    28.04.2015 Vorlesung 1: Medizinische Grundbegriffe, Bildgebung 1 PDF (10,9 MB)
    05.05.2015 Vorlesung 2: Bildgebung 2, DICOM PDF (11,4 MB)
    12.05.2015 Vorlesung 3: Bildgebung 3 PDF (10,4 MB)
    19.05.2015 Vorlesung 4: Wiederholung, DICOM
    Vorstellung Assignments
    PDF (2,2 MB)
    26.05.2015 frei (Pfingstferien) -
    02.06.2015 Vorstellung Details und Vergabe Assignments PDF (29,7 MB)
    09.06.2015 Sprechstunde MedCV-Assignments -
    16.06.2015 Vorlesung 5: Systeme und Datenverarbeitung 1 PDF (12,1 MB)
    23.06.2015 Vorlesung 6: Datenverarbeitung 2 (Segmentierung) PDF (16 MB)
    30.06.2015 Vorlesung 7: Datenverarbeitung 3 (Registrierung)
    Kick-off Assignments
    PDF (12 MB)
    07.07.2015 Vorlesung 8: Visualisierung, Rechtliche Rahmenbedingungen PDF (23,4 MB)
    14.07.2015 Vorlesung 9: Software als Medizinprodukt,
    klinische Anwendungen und Diskussion
    PDF (25,2 MB)
    21.07.2015 Vorlesung 10: Zwischenpräsentation Assignments,
    Wiederholung (keine neuen Inhalte)
    -
    28.07.2015 frei (vorlesungsfreie Zeit) -
    04.08.2015 Klausur

    (Änderungen vorbehalten, Stand 21.07.2015)

Literatur

  • B. Preim, C. P. Botha: Visual Computing for Medicine: Theory, Algorithms, and Applications; Morgan Kaufmann Publishers, 2013
  • Isaac N. Bankman: Handbook of Medical Image Processing and Analysis; Elsevier Academic Press Inc, 2008
  • W. Birkfellner: Applied Medical Image Processing (2nd edition); CRC Press Inc, 2014


(Änderungen vorbehalten, Stand 06.08.2015)