Kursen behandlar de fysiska, matematiska och tekniska aspekter av medicinska bildsystem från en signaler-och-system utgångspunkt. Bildgivande modaliteter omfattas av:
- Projektionsröntgen
- Datortomografi (CT)
- Scintigrafi inlusive SPECT
- Positronemissionstomografi (PET)
- Ultraljud (kort)
- Magnetresonanstomografi (MRT) (kort)
Numeriska metoder för att kvantifiera prestandan hos medicinska bildhanteringssystem presenteras. Utformningen av medicinska bildhanteringssystem innebär vanligtvis ett antal avvägningar som involverar parametrar såsom: kontrast, rumslig upplösning, brus, bildinsamlingstid, storlek och kostnad. Det är ett viktigt mål för kursen att ge en förståelse av relationerna mellan dessa parametrar.
Efter avslutad kurs ska studenten kunna:
- Förklara de fysiska och tekniska principerna bakom olika typer av strålningsdetektorer och avbildningsmetoder.
- Använda signaler och system metoder för att beskriva och bedöma kvaliteten på ett avbildningssystem.
- Förståelse för Fourier rymdens representation av bilder.
- Använda fysiken för absorption och skapande av strålning tillsammans med geometrierna hos de olika avbildningsmetoderna för att lösa numeriska problem.
- Utföra bildrekonstruktion för datortomografi för enkla fall och förstå sinogrammets representation av bilder.
Krav på studenten är att kunna använda ett matematisk programmeringsspråk såsom MATLAB för inlämningsuppgifter och laborationer.
För att kvalificera sig för de högsta betygen ska studenten också visa förmåga att:
- Identifiera fysiska och tekniska begränsningar för nuvarande medicinska bildhanteringssystem.
- Tillämpa kunskaper om avbildningsmetoder från kursen på nya avbildningstekniker.
- Lösa medicinsk bildbehandlings problem som rör statistik och sannolikhetsteori.
- Visa förståelse för sambandet mellan bildkvalitetsmått (t ex PSF, MTF, NPS, SNR) och den slutliga bilden.
