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Medizinische Simulationssysteme I

Medizinische Simulationssysteme I
Typ: Vorlesung (V)
Lehrstuhl: Fakultät für Informatik
Semester: WS 18/19
Ort:

50.20 (ehemalige Kinderklinik)

Raum 148

Zeit: 19.10.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.20 Raum 148
50.20 Ergänzungsbauten am Ring - Hauptgebäude


26.10.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.20 Raum 148
50.20 Ergänzungsbauten am Ring - Hauptgebäude

02.11.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.20 Raum 148
50.20 Ergänzungsbauten am Ring - Hauptgebäude

09.11.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.20 Raum 148
50.20 Ergänzungsbauten am Ring - Hauptgebäude

16.11.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.20 Raum 148
50.20 Ergänzungsbauten am Ring - Hauptgebäude

23.11.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.20 Raum 148
50.20 Ergänzungsbauten am Ring - Hauptgebäude

30.11.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.20 Raum 148
50.20 Ergänzungsbauten am Ring - Hauptgebäude

07.12.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.20 Raum 148
50.20 Ergänzungsbauten am Ring - Hauptgebäude

14.12.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.20 Raum 148
50.20 Ergänzungsbauten am Ring - Hauptgebäude

21.12.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.20 Raum 148
50.20 Ergänzungsbauten am Ring - Hauptgebäude

11.01.2019
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.20 Raum 148
50.20 Ergänzungsbauten am Ring - Hauptgebäude

18.01.2019
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.20 Raum 148
50.20 Ergänzungsbauten am Ring - Hauptgebäude

25.01.2019
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.20 Raum 148
50.20 Ergänzungsbauten am Ring - Hauptgebäude

01.02.2019
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.20 Raum 148
50.20 Ergänzungsbauten am Ring - Hauptgebäude

08.02.2019
11:30 - 13:00 wöchentlich
50.20 Raum 148
50.20 Ergänzungsbauten am Ring - Hauptgebäude


Beginn: 20.10.2017
Dozent: Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Dillmann
SWS: 2
ECTS: 3
LVNr.: 24173
Prüfung: mündlich nach Vereinbarung
Hinweis:

Am 26.01. findet die Vorlesung erst um 13 Uhr statt!

Beschreibung

Die Vorlesung beschäftigt sich mit dem Gebiet der medizinischen Simulationssysteme. Hierbei wird die Verarbeitungskette von der Bildakquisition bis zu intraoperativen Assistenzsystemen behandelt. Die Schwerpunkte der Vorlesung liegen in den Bereichen Bildgebung, Bildverarbeitung und Segmentierung sowie Modellierung, intraoperative Unterstützung und Erweiterte Realität. Zahlreiche Beispiele aus Forschungsprojekten und klinischem Alltag vermitteln einen guten Überblick über dieses spannende Gebiet der Informatik.

Arbeitsbelastung
  1. Präsenzzeit in Vorlesungen: 30h
  2. Vor-/Nachbereitung: 45h
  3. Prüfungsvorbereitung: 15h
Ziel

Die Studierenden kennen die wesentlichen Komponenten von Systemen zur computerassistierten Chirurgie. Sie können wesentliche Methoden der Bildakquisition, Bildverarbeitung, Segmentierung, Modellbildung, Wissensrepräsentation und Visualisierung erklären, bewerten und den Gegebenheiten entsprechend auswählen. Auf Basis dieses Wissens sind sie sind sie in der Lage eigene Systeme zu konzipieren und wichtige Designentscheidungen korrekt zu fällen.


Studierende beherrschen insbesondere die Bildgebungsmodalitäten Röntgen, CT, MRT, Sonographie und Endoskopie. Sie kennen Methoden zur Vorverarbeitung solcher Bilder und darauf aufbauend unterschiedliche Segmentierungsmethoden, u.a. punkt-, regionen- und modellbasierte Verfahren. Sie beherrschen unterschiedliche Registrierungsverfahren in der prä- und intraoperativen Anwendung und verstehen grundlegende Modellierungs- und Visualisierungstechniken für ein computergestütztes Assistenzsystem. Sie kennen Methoden zur endoskopischen Bildauswertung sowie Modellierungstechniken für Trainingssysteme in der minimal-invasiven Chirurgie. Schließlich kennen sie unterschiedliche Anwendungsszenarien in der computergestützten Chirurgie, bspw. intraoperative Navigation oder diagnostische Bildauswertung.

Prüfung

Die Erfolgskontrolle wird in der Modulbeschreibung erläutert.

Inhalt

AR
Wirbel

Die Vorlesung beschäftigt sich mit dem Gebiet der medizinischen Simulationssysteme. Hierbei wird die Verarbeitungskette von der Bildaquisition bis zu intraoperativen Assistenzsystemen behandelt. Die Schwerpunkte der Vorlesung liegen in den Bereichen Bildakquisition, Bildverarbeitung und Segmentierung sowie Modellierung, intraoperative Unterstützung und Erweiterte Realität. Ziel der Vorlesung ist die Vermittlung eines grundlegenden methodischen Verständnisses bezüglich des Aufbaus medizinischer Simulationssysteme. Die Vorlesung soll es ermögliche, eigene Systeme zu konzipieren und wichtige Designentscheidungen korrekt zu fällen. Zahlreiche Beispiele aus Forschungsprojekten und klinischem Alltag vermitteln einen guten Überblick über dieses spannende Gebiet der Informatik.

Teilnehmer:
Die Vorlesung richtet sich an Studierende der Informatik, Mathematik und Elektrotechnik sowie an alle, die an medizinischen Fragestellungen interessiert sind.

Literatur:
Wird in jeder Vorlesung bekanntgegeben.

Prüfung
Die Vorlesung kann im Rahmen der Vertiefungsfächer des Haupt­studiums (Diplom Informatik) und in den entsprechenden Modulen des Masterstudiengangs Informatik geprüft werden. Studierende anderer Fachrichtungen sollten sich bei Ihren Studienbetreuern informieren.

Die Anmeldung zur Prüfung erfolgt im Sekretariat Prof. Dillmann
Mo – Do jeweils von 10.00 Uhr bis 12.00 Uhr


Materialien

 

Folien      
 Datum  Thema  PDF  Hinweise
21.10.16 Einführung VL_01  
28.10.16 Bildgebende Verfahren 1 VL_02  
4.11.2016 Bildgebende Verfahren 2 VL_03  
11.11.2016 Bildvorverarbeitung VL_04  
18.11.2016 Segmentierung 1 VL_05  
25.11.2016 Segmentierung 2 VL_06  
2.12.2016 Registrierung VL_07  
9.12.2016 Rechnergestützte Endoskopie VL_08  
16.12.2016 Gastvorlesung Neurochirurgie    
13.01.2017 Visualisierung und erweiterte Realität VL_09  
20.01.2017 Chirurgietrainingssysteme VL_10  
27.01.2017 Gastvorlesung Biophotonik VL_11  
03.02.2017 Fallbeispiele    
10.02.2017 Gastvorlesung Softwareentwicklung in der Medizin VL_12

 

  OP-Besuch: 21./22./23./24.2., 8:15

Anmeldung bis 18.2. per email

mind. 2 Wunschtermine angeben