Labor Graphische 3D Datenverarbeitung in der Medizin

Wochenstunden: 4 Labor
Prüfungsart: Laborübung
Frequenz: unregelmäßig
Credit Points: 6 (ET: 8), unbenotet		Zu den aktuellen Veranstaltungen

Die Teilnehmer erhalten 8 Aufgaben, die mit durchschnittlich vier Stunden Zeitaufwand bearbeitet werden sollen. Als Bewertung gibt es bestanden bzw. nicht bestanden.

Zielsetzung

Die Veranstaltung richtet sich in erster Linie an Masterstudenten (bzw. Studierende im Hauptstudium). Ziel ist die Vermittlung von Kenntnissen über 3D Datenmodelle und Algorithmen aus der medizinischen Datenverarbeitung, insbesondere der Computertomographie (CT).

Vorkenntnisse

Der Besuch der Vorlesung GDV I und des Vertiefungskurses GDV I wird empfohlen. Programmierkenntnisse in Java sollten vorhanden sein. Kenntnisse in Java3d werden in der Veranstaltung vermittelt.

Inhalte

Screenshot

Die Teilnehmer entwickeln in Kleingruppen von 1-2 Teilnehmern selbstständig Algorithmen in Java/Java3d, die in eine vorgegebene GUI eingebunden werden. Es wird weiterhin eine eigens für diesen Kurs entwickelte API zur Verfügung gestellt; die je nach Aufgabe um neue Funktionen und oder Klassen erweitert werden muss.

Dazu gibt es Programmieraufgaben mit folgenden Themen:

2D Teil

  1. DICOM Datensatz einlesen & Bilddaten extrahieren
  2. Bilddaten anzeigen (Grauwertfunktion, transversaler, sagitaler und frontaler Schnitt
  3. Segmentierung I: Select by Color Thre shold
  4. Segmentierung II: Select by Region Grow

3D Teil

  1. Voxelrepräsentation + Einfache Segmentdarstellung
  2. Ortho-Slices + Texture 2D Volume Rendering
  3. Marching Cube - Algorithmus I
  4. Marching Cube - Algorithmus II

Für jede Aufgabe wird den Studenten vorab eine Aufgabenbeschreibung und Dokumationsmaterial ausgeteilt. Der Zeitaufwand für die Bearbeitung der Aufgaben wird mit ca. vier Stunden eingschätzt.

Literaturempfehlungen

"Medizinische Bildverarbeitung"
von Heinz Handels, Teubner Verlag, 2000, 1. Auflage
ISBN: 3519029472

"Bildverarbeitung für die Medizin"
von Thomas Lehmann, Walter Oberschelp , Erich Pelikan
462 Seiten - Springer, Berlin, 1997, 1. Auflage
ISBN: 3540614583
WICHTIG: Unbedingt auf die 1997er Ausgabe achten !

"Bildgebende Verfahren in der Medizin"
von Olaf Dössel, Springer, Berlin, Januar 2000, 1. Auflage
ISBN: 3540660143

"Handbook of Medical Imaging"
von Isaac N. Bankman
901 Seiten - Academic Press Inc.(London) Ltd, September 2000
ISBN: 0120777908

Aus der RRZN Handbuch Reihe: Java 2 Grundlagen und Einführung

"Java ist auch eine Insel"
Programmieren für die Java 2-Plattform in der Version 1.5/5 (Tiger-Release)
von Christian Ullenboom
1416 Seiten - Galileo Computing
4., aktualisierte und erweiterte Auflage 2004, geb., mit CD
ISBN 3-89842-526-6

WWW-Links zu Thema

DICOM Homepage
Java Homepage
Java3d Homepage
Eclipse Entwicklungsumgebung
Java Tutorial