- Nazwa przedmiotu:
- Techniki tomograficzne
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Krzysztof Mikołajczyk
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Mechatronika
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- TTG
- Semestr nominalny:
- 7 / rok ak. 2018/2019
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1) Liczba godzin bezpośrednich - 45 godz. w tym:
• wykład -30 godz.
• laboratorium – 15 godz.
2) Praca własna studenta – 31 godz, w tym:
• przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych – 15 godz.,
• przygotowanie do dwóch kolokwiów – 16 godz.
RAZEM – 76 godz. – 3 punkty ECTS.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1,5 punktu ECTS - Liczba godzin bezpośrednich - 45 godz. w tym:
• wykład -30 godz.
• laboratorium – 15 godz.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 1 punkt ECTS – 30 godz. w tym:
• przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych – 15 godz.,
• laboratorium – 15 godz.
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium15h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Znajomość zagadnień objętych kurami fizyki, matematyki i fizykomedycznych podstaw inżynierii biomedycznej.
- Limit liczby studentów:
- 30
- Cel przedmiotu:
- Przewidywanym efektem przedmiotu jest: znajomość podstaw fizycznych i matematycznych technik tomograficznych, znajomość zagadnień konstrukcyjnych, pomiarowych i algorytmicznych w odniesieniu do najważniejszych technik tomograficznych i tomografii hybrydowych oraz podstawowe umiejętności w zakresie cyfrowego przetwarzania danych tomograficznych.
- Treści kształcenia:
- Wykład:
Pojęcia projekcji i sinogramu pomiarowego. Wizualizacja obrazów tomograficznych. Tomografia statyczna, dynamiczna, synchronizowana. Badanie jakości obrazu. Jednorodność, dystorsja. Metody rozwiązywania zagadnienia odwrotnego. Metoda filtrowanej projekcji wstecznej. Rekonstrukcje iteracyjne. MR: Konstrukcja tomografu. Fizyczne i algorytmiczne zagadnienia pomiaru projekcji. Rekonstrukcja. CT, EBCT: Konstrukcja tomografu. Fizyczne i algorytmiczne zagadnienia pomiaru projekcji. Rekonstrukcja. SPECT: Konstrukcja tomografu. Fizyczne i algorytmiczne zagadnienia pomiaru projekcji. Rekonstrukcja. PET: Konstrukcja tomografu. Fizyczne i algorytmiczne zagadnienia pomiaru projekcji. Rekonstrukcja. Dopasowanie: metody manualne, metoda osi głównych, metody iteracyjne – mapy dystansów, wariancji ilorazu, znormalizowanej informacji wzajemnej. Fuzja obrazów. Metody łącznej prezentacji 2D i 3D. Tomografie hybrydowe: PET / CT, SPECT / CT, PET / MR.
Laboratorium:
Rekonstrukcja metodą projekcj wstecznej i metodami iteracyjnymi
Analiza i przetwarzanie danych CT.
Analiza i przetwarzanie danych PET / CT. Dopasowanie danych multimodalnych.
Analiza i przetwarzanie danych MR.
Analiza i przetwarzanie danych SPECT.
- Metody oceny:
- Dwa kolokwia: w połowie i na zakończenie semestru
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. R. Cierniak: Tomografia komputerowa. Budowa urządzeń CT. Algorytmy rekonstrukcyjne.,
Akademicka oficyna wydawnicza Exit.
2. H.Gunther H., Spektroskopia Magnetycznego Rezonansu Jadrowego, PWN
3. P.G Morris: Nuclear Magnetic Resonance Imaging in Medicine and Biology,
Oxford University Press
4. B.I. Hollman: Computed Emission Tomography, Oxford University Press
- Witryna www przedmiotu:
- zib.mchtr.pw.edu.pl
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt TTG_W01
- Student posiada wiedzę z zakresu 4 głównych technik tomograficznych i tomografii hybrydowych
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W02, K_W05, K_W17
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W01, T1A_W02, T1A_W04, T1A_W05
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt TTG_U01
- Umie przeprowadzić doświadczenie laboratoryjne zgodnie z metodyką, umie udokumentować przebieg przeprowadzonych badań, rozwiązać przedstawione w trakcie eksperymentu problemy badawcze.
Weryfikacja: Ocena sprawozdania
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U10, K_U11, K_U13
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U07, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U02, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U08, T1A_U16
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt TTG_K01
- Student potrafi pracować w zespole.
Weryfikacja: Laboratorium
Powiązane efekty kierunkowe:
K_K04
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K03, T1A_K04, T1A_K05