Εισαγωγή στη Βιοϊατρική Τεχνολογία (2ΚΒ06)
Διδάσκων : Κωνσταντίνος Δελήμπασης
Βοηθός : Βέννου Παρασκευή, Κότταρη Κωνσταντίνα
ΕίδοςΥποχρεωτικό
Εξάμηνο2
ΠερίοδοςΕΕ
ECTS4
Ώρες Θεωρίας3
Ώρες Εργαστηρίου1
Περιγραφή
Εισαγωγή (Σκοπός του μαθήματος. Γνώσεις και ικανότητες που θα αποκτηθούν). Εισαγωγή στην έννοια του σήματος και τις ιδιότητες του σήματος (Ορισμοί, δειγματοληψία και ανακατασκευή. Αποθήκευση σήματος στον υπολογιστή (quantization). Οι έννοιες της συνέλιξης και της συσχέτισης. Διακριτός μετασχηματισμός Fourier). Εισαγωγή στην επεξεργασία εικόνας (Βασικές έννοιες (διαστάσεις, pixel, voxel, αποθήκευση της εικόνας στον υπολογιστή). Τεχνικές παρουσίασης της ιατρικής εικόνας (gray scale, ψευδοχρώμα). Φίλτρα στο χώρο του χρόνου (συνέλιξη, έννοια μη γραμμικών φίλτρων). Φίλτρα στο χώρο των χωρικών συχνοτήτων. Βασικές αρχές τμηματοποίησης της εικόνας. Βασικές αρχές ανάλυσης της εικόνας - αναγνώριση προτύπων). Συμπίεση δεδομένων (Αναγκαιότητα, παραδείγματα, συμπίεση χωρίς απώλειες, συμπίεση με απώλειες). Παραδείγματα βιοϊατρικών σημάτων (ECG, EEG) (Γενικά, αρχές συλλογής, μέθοδοι επεξεργασίας). Παραδείγματα ιατρικών εικόνων (X-rays, CT, MRI, SPECT, κ.λπ.) (Γενικά, συλλογή - σχηματισμός της εικόνας. Μέθοδοι επεξεργασίας. Μέθοδοι απεικόνισης). Η γενικότερη εικόνα της Ιατρικής πληροφορικής: Πληροφοριακά Συστήματα Νοσοκομείων (ΠΣΝ) (Γενικά, δομή και λειτουργία, αρχιτεκτονική, παραδείγματα).
Μαθησιακοί Στόχοι
  • Απόκτηση βασικών γνώσεων και εννοιών υποβάθρου για τις εφαρμογές των φυσικών επιστημών στην ιατρική.
  • Κατανόηση των κύριων εννοιών και των σχετικών μαθηματικών μεθόδων.
  • Απόκτηση ικανότητας ανάπτυξης απλού πηγαίου κώδικα σε περιβάλλον Matlab για εφαρμογές Βιοϊατρικής.
  • Ανάλυση προβλημάτων και εφαρμογών της Βιοϊατρικής στις φυσικές αρχές και φαινόμενα στα οποία βασίζονται.
Συγγράμματα/Βιβλιογραφία
  • Εισαγωγή στη Βιοϊατρική Τεχνολογία και Ανάλυση Ιατρικών Σημάτων, Κουτσούρης Διονύσης - Δημήτρης,Παυλόπουλος Σωτήρης Α.,Πρέντζα Ανδριάνα Α., ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Α.Ε., 1η εκδ./2003, ΘΕΣ/ΝΙΚΗ
  • Υπολογιστικές Μέθοδοι με το Matlab, ΣΤΕΦΑΝΙΔΗΣ Γ.-ΣΑΜΑΡΑΣ Ν., Εκδόσεις ΖΥΓΟΣ - Ιωάννης Μάρκου & Υιος Ο.Ε., 1η/1999, ΘΕΣ/ΝΙΚΗ
  • The Physics of Medical Imaging, S. Webb (Ed).
  • Medical Imaging Physics, William R. Hendee, E. Russell Ritenour, Wiley-Liss, Inc., New York, 2002.
  • Digital Image Processing, Gonzalez, Wintz.
  • Biomedical Informatics: Computer Applications in Health Care and Biomedicine 3rd Edition (Health Informatics), Edward H. Shortliffe (Editor), James J. Cimino (Editor), Springer.
  • Σήματα και Συστήματα, Γ Καραγιάννης
  • Ψηφιακή επεξεργασία σήματος, εκδ. Schaum
Τρόπος Εξέτασης
Γραπτή εξέταση στο τέλος του εξαμήνου. Βαθμολόγηση εργαστηριακών ασκήσεων. Εξέταση Εργαστηρίου στο τέλος του εξαμήνου.