Processamento e Análise de Imagem Médica

As metodologias de ensino utilizadas proporcionam a aquisição de conceitos teóricos fundamentais, e sua aplicação a imagens biomédicas. Nas aulas teóricas predomina o método expositivo, complementado pela resolução e análise de exemplos. 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. No final do semestre é desenvolvido um projeto, permitindo aos alunos a consolidação dos conhecimentos.
Avaliação: Exame (15 valores) +Projeto (5 valores)

Familiarização com a imagem digital biomédica e suas principais áreas de aplicação. Adquirir os 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 biomédica.
Explorar software de visualização e manipulação de imagem biomédica. Conhecer as vantagens e limitações dos Sistemas de Diagnóstico Assistido por Computador.
Desenvolver hábitos de autoaprendizagem, capacidade de trabalho em grupo e de comunicação oral.

1. Introdução ao Processamento Digital de Imagem
1.1. O que é o processamento digital de imagem?
1.2. Principais áreas de aplicação
1.3. Visão global do processamento digital de imagem
1.4. Etapas principais no processamento digital de imagem
2. Fundamentos da Imagem Digital
2.1. Perceção visual
2.2. Luz e Espetro Eletromagnético
2.3. Aquisição da imagem
2.4. Amostragem e quantização da imagem
2.5. Qualidade da imagem digital
3. Melhoramento da Imagem no Domínio Espacial
3.1. Funções de transformação da intensidade
3.2. Processamento do Histograma
3.3. Melhoramento da imagem recorrendo a operações aritméticas/lógicas
3.4. Filtragem no domínio espacial. Tipos de filtros e suas aplicações
3.5. Restauro da Imagem
4. Melhoramento da Imagem no Domínio da Frequência
4.1. Introdução à Transformada de Fourier e ao domínio da frequência
4.2. Filtragem no domínio da frequência. Diferentes tipos de filtros e suas aplicações
5. Análise, Representação E Descrição da Imagem
5.1. Processamento morfológico da imagem: morfologia matemática, operadores morfológicos
5.2. Segmentação: deteção de descontinuidades, edge linking e deteção de fronteiras, thresholding, métodos baseados em regiões
5.3. Processamento da Forma e Textura
6. Software de Visualização e Manipulação de Imagens Médicas
7. Sistemas de Diagnóstico Assistido por Computador

NAO

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