72553 - BIOIMMAGINI LM

Anno Accademico 2017/2018

  • Docente: Cristiana Corsi
  • Crediti formativi: 9
  • SSD: ING-INF/06
  • Lingua di insegnamento: Italiano
  • Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza
  • Campus: Cesena
  • Corso: Laurea Magistrale in Ingegneria biomedica (cod. 8198)

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente possiede una competenza approfondita circa la valutazione e la elaborazione di bioimmagini da un punto di vista bioingegneristico e clinico. Acquisirà gli strumenti per elaborare bioimmagini 2D e 3D per scopi diagnostici/terapeutici ottenute con diversi sistemi di acquisizione mediante l’applicazione sia di tecniche classiche sia di metodi avanzati di filtraggio, segmentazione e registrazione.

Contenuti

Le bioimmagini digitali :  acquisizione, memorizzazione ed elaborazione

I metodi classici per l'elaborazione di immagini (Aritmetica dell'immagine. Istogramma e operazioni puntuali, equalizzazione, aumento del contrasto, aumento/riduzione del range dinamico, istogramma cumulativo.  Filtraggio lineare/non lineare di smoothing/sharpening nel dominio dello spazio e delle frequenze.  Operatori morfologici. Segmentazione di oggetti: sogliatura fissa e adattiva, trasformata di Hough, split and merge, region growing, watershed)

Tecniche innovative basate su equazioni evolutive per il filtraggio e la segmentazione di bioimmagini 2D, 3D e 3D+tempo (modelli deformabili e informazione di fase, statistical shape models)

Tecniche di registrazione di bioimmagini (rigida e affine, non rigida )

Tecniche di clustering e classificazione (K-means, expectation maximization, bayesiani)

Metodi di tracking di bioimmagini (block matching e optical flow)

Metodi di visualizzazione di dati medici

Cenni di analisi statistica nell'elaborazione di bioimmagini

Il programma sarà integrato da esercitazioni in laboratorio in cui le tecniche esposte a lezione verranno implementate e applicate a casi di interesse reale.

Lezioni seminariali verranno tenute su argomenti specifici da esperti del settore.

Testi/Bibliografia

Dispense e materiale forniti dal docente

Metodi didattici

Lezioni in aula ed esercitazioni assistite in laboratorio.

Ogni argomento teorico verrà immediatamente accompagnato da almeno una esercitazione  in laboratorio. Lo studente acquisirà quindi non solo le competenze teoriche ma sarà in grado di implementare ed utilizzare le tecniche in casi studio che mettano in luce applicazioni significative.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica avviene mediante un esame orale con voto basato sulla preparazione dimostrata dallo studente sulla parte teorica e sulle esercitazioni.

Verrà valutata la capacità dello studente di illustrare i contenuti trattati durante la il corso, effettuando anche valutazioni comparative tra le diverse metodologie presentate e proponendo allo studente l’applicazione delle tecniche studiate anche a nuovi casi studio reali. Proprietà di linguaggio, organicità di esposizione, livello di dettagli saranno parte integrante della valutazione.

Strumenti a supporto della didattica

Notebook, videoproiettore, laboratorio di informatica di base.

Link ad altre eventuali informazioni

http://www.biomig.dei.unibo.it/

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Cristiana Corsi