Processamento e Análise de Imagem Médica

Conhecimentos de Base Recomendados

n. a.

Métodos de Ensino

As metodologias de ensino utilizadas proporcionam a aquisição de conceitos teóricos fundamentais, a resolução de exemplos aplicados a imagens biomédicas e o desenvolvimento de projectos aplicados a casos reais. Nas aulas teóricas predomina o método expositivo, complementado pela resolução e análise de exemplos complementares. As aulas laboratoriais permitem a consolidação dos conhecimentos teóricos adquiridos ao longo do semestre através da resolução orientada e análise dos resultados dos exercícios propostos. Na componente de pesquisa os alunos escolhem um dos temas propostos, e elaboram uma apresentação dirigida aos colegas. No final do semestre é desenvolvido um projecto, permitindo aos alunos a consolidação dos conhecimentos.

Resultados de Aprendizagem

Familiarização com o processamento e análise de imagem digital e suas principais áreas de aplicação. Aquisição de conceitos, técnicas e principais métodos de processamento e análise de imagem que permitam compreender, identificar e formular estratégias de resolução de problemas que se colocam na área da imagem médica. Explorar software de visualização e manipulação de imagem médica. Conhecer as vantagens e riscos dos Sistemas de Diagnóstico Assistido por Computador.Desenvolver hábitos de auto-­aprendizagem. Capacidade de trabalho em grupo e de comunicação oral.

Programa

I – Introdução ao Processamento Digital de Imagem
 – Processamento digital de imagem
 – Principais áreas de aplicação
 – Visão geral do processamento digital de imagem
 – Componentes de um sistema de processamento digital de imagem
II – Conceitos Fundamentais da Imagem Digital
 – Processos de formação da imagem
 – O sistema de visão humano
 – A imagem médica
 – Digitalização de imagens: amostragem e quantização
 – Qualidade da imagem digital
 – Relações entre pixels e medidas de distância
III – Processamento de Imagem no Domínio Espacial
 – Funções de transformação da intensidade: Negativo, transformações Log, Gamma e piecewise-linear
– Processamento do Histograma: equalização, processamento local do histograma, melhoramento da imagem
 – Melhoramento da imagem através de operações aritméticas e lógicas
 – Filtragem no domínio espacial. Diferentes tipos de filtros
 – Restauro de imagem
 – Aplicações
 IV – Processamento de Imagem no Domínio da Frequência
 – Introdução à Transformada de Fourier e ao domínio da frequência
 – Filtragem no domínio da frequência. Diferentes tipos de filtros
 – Aplicações
V – Análise, Representação E Descrição da Imagem
 – Processamento morfológico da imagem: morfologia matemática, operadores morfológicos
 – Segmentação: deteção de descontinuidades, thresholding, métodos baseados em regiões
  – Processamento da Forma e Textura
VI – Software de Visualização e Manipulação de Imagens Médicas
VII – Sistemas de Apoio ao Diagnóstico Baseados na Análise da Imagem

 

Docente(s) responsável(eis)

Verónica Maria Marques do Carreiro Silva Vasconcelos

Estágio(s)

NAO

Bibliografia

Dougherty, G. (2009). Digital Image Processing for Medical Applications, Cambridge Univ. Press. Cota ISEC: 1A-1-257 

Gonzalez, R. C., R., Woods E. (2008). Digital image processing, Pearson/Prentice Hall, 3rd Ed. Cota ISEC: 1A-11-31

Woods, R. E., Eddins, S. L., & Gonzalez, R. C. (2009). Digital image processing using MATLAB. Cota ISEC: 1A-11-43

Demirkaya, O., Asyali, M. H., & Sahoo, P. K. (2008). Image processing with MATLAB: applications in medicine and biology. CRC Press. Cota ISEC: 12-2-5

Silva, C., & Ribeiro, B. (2018). Aprendizagem Computacional em Engenharia. Imprensa da Universidade de Coimbra/Coimbra University Press. Cota ISEC: 1A-4-198

Najarian, K., Splinter, R. (2006). Biomedical Signal and Image Processing, CRC Press, 2006. Cota ISEC: 12-2-4

Dhawan, A. P. (2003). Medical Image Analysis, Wiley-IEEE Press.  Cota ISEC: 12-2-3

Artigos científicos sobre o(s) tema(s) do projeto.