Medizinische Bildverarbeitung (SS2013)
Einführung in die medizinische Bildverarbeitung
Zeit und Ort:
| Montag | 17:45 - 19:15, D14/403 |
| Freitag | 12:00 - 13:30, D14/403 (nur x-Woche) |
Update: Die Vorlesung am 03.05.2013 findet in D15 / 004 statt!
Vorlesungsmaterialien:
- (25.03.) Organisation
- (25.03.) Einführung
- (05.04.) ITK & Pipeline
- (08.04.) Bilder, Darstellung & elementare Operationen, Beweis Assoziativität der Faltung
- (15.04.) Filter, Fourier Transformation
- (19.04.) Kantendetektoren
- (22.04.) Kantendetektoren II
- (29.04.) Registrierung, MATLAB Function: Joint Histogram
- (03.05.) Registrierung II - ICP Algorithmus, Wahrscheinlichkeit, Entropie und Mutual Information, ICP-Algorithmus Berechnung (Zusammenfassung)
- (06.05.) Resampling und Registrierung in ITK
- (13.05.) Mutual Information, Probability Density Functions
- (24.05.) Voxelbasierte Registrierung
- (03.06.) Segmentierung - Region Growing, Cluster Analyse
- (07.06.) k-means Verfahren, morphologische Watersheds
- (10.06.) Live Wire Segmentierung
- (17.06.) Matlab Algorithmen: Watershed mit Markern, Watershed 2D Demo, Watershed 3D Demo
- (21.06.) Erweiterung der Live Wire Segmentierung (s. 10.06.)
- (24.06.) Histogrammbasierte Clusteranalyse
- (01.07.) Aktive und deformierbare Modelle
- (05.07.) Mind Map
Praktikum:
Zeit und Ort:
| Donnerstag | 08:30 - 10:00, D15/107 |
Optionaler Zusatztermin: Am 05.04. steht im 4. Block (nach der Vorlesung) das Labor D15/107 zur Verfügung. Dieser Termin kann für die Installation von ITK/VTK genutzt werden.
Die Praktikumstermine entnehmen Sie bitte dem OBS. Bitte kommen Sie vorbereitet zum Praktikum. Die Aufgaben und Materialien werden Ihnen rechtzeitig zur Verfügung gestellt.
Das Praktikum gilt als bestanden, wenn alle 6 Ãœbungen testiert sind.
Howto - Installation Qt, ITK, VTK, MITK
Für die Pflichtteile der Praktika benötigen Sie lediglich ITK und VTK, optionale Aufgaben benötigen ggf. Qt/MITK.
| Nr. | Thema | Materialien |
|---|---|---|
| Praktikum 1 | Entwicklungsumgebung, Datentypen, Lesen-/Schreiben von Bildern, Visualisierung, Pixelzugriff | CMakeLists.txt, Lena.png, LenaM.png, Landscape.png, BrainMidSagittalSlice.png, BrainProtonDensitySlice.png |
| Praktikum 2 | Zugriff auf Bilddaten, Elementare Operationen der med. Bildverarbeitung | s. Praktikum 1, + Images.tar.gz |
| Praktikum 3 | Registrierung | s. Praktikum 1, + BrainFixed.png, BrainMoving.png, BrainRotated.png, BrainT1Fixed.png |
| Praktikum 4 | Segmentierung | s. Praktikum 1, + EyeSlice.png, HeadSlice.png, ImageSeries.tar.gz |
| Praktikum 5 | GUI, Mesh-Erzeugung, Live-Wire Segmentierung | s. Praktikum 1 bis 4 |
Beispiele:
- Differenz zwischen Bildern bei Registrierung (diffImage.cpp)
- GNU-Plot Example: Visualisierung des Registrierungsprozesses (Iteration/Metrik/Translation) mittels GNU-Plot Script (RegistrationPlot.gnup, RegistrationOutput.txt)
Links (Software):
- Qt - Development Framework
- CMake - Build System
- ITK - Insight Segmentation and Registration Toolkit
- VTK - Visualization Toolkit
- MITK - Medical Imaging Interaction Toolkit
- MeshLab - 3D Mesh Editor
- MATLAB (update!)
- Octave (Open-Source Alternative zu MATLAB) (update!)
- GNU Plot (update!)