Advanced Game Physics [AGPhys]

Dozentinnen/Dozenten:

Darius Rückert, Marc Stamminger

Angaben:

Praktikum, 8 SWS, benoteter Schein, ECTS: 10

Termine:

Mo, 10:00 - 12:00, 01.151-128
Mi, 14:00 - 16:00, Raum n.V.

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF INF-MA ab 1

Voraussetzungen / Organisatorisches:

• AlgoKS

• Computergraphik (empfohlen)

Inhalt:

Siehe Modul "Advanced Game Physics".

Ausgewählte Projekte der Computergraphik [GraPro]

Dozent/in:

Marc Stamminger

Angaben:

Praktikum, ECTS: 10

Termine:

Zeit/Ort n.V.

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF INF-MA ab 1

Begleitseminar für Examensarbeiter am LGDV [BE-GRA]

Dozent/in:

Marc Stamminger

Angaben:

Examensseminar, 2 SWS, ECTS: 3, nur Fachstudium

Termine:

Fr, 9:00 - 10:00, 01.150-128

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF INF-BA ab 6
WPF INF-MA ab 1

Computergraphik [CG]

Dozent/in:

Marc Stamminger

Angaben:

Vorlesung, 3 SWS, benoteter Schein, ECTS: 3,75, nur Fachstudium

Termine:

Vorlesung wird rein virtuell stattfinden.

Studienrichtungen / Studienfächer:

WF MT-BA ab 5
WF CE-BA-TW ab 5
WF CE-MA-INF ab 1
WF INF-BA-V-GD ab 5
WF INF-MA ab 1
WPF IuK-BA 5
WPF IuK-MA-MMS-INF 1-4
WPF ICT-MA-MPS 1-4
WPF MB-MA-FG13 1-3
WF CME-MA 1-4
WPF MT-MA-BDV ab 1

Voraussetzungen / Organisatorisches:

Alle Informationen zur Veranstaltung finden Sie beim zugehörigen StudON-Kurs: https://www.studon.fau.de/crs3275468.html
Wir bitten alle Studenten, sich über StudON anzumelden, damit wir die Tutorenkapazitäten bei Bedarf anpassen können. Die Anmeldung läuft ab dem 19. Oktober (18 Uhr).
Erwerb eines benoteten Scheins durch Bearbeitung von Übungsaufgaben und abschließende schriftliche Prüfung.
Die Veranstaltung kann mit einer Basis-Übung zu einem 5 ECTS Modul kombiniert werden, zusammen mit einer weiteren Fortgeschrittenen-Übung zu einem 7.5 ECTS-Modul.
Die Veranstaltung wird in diesem Semester ONLINE stattfinden, ebenso wie die Übungen. Es wird englische Vorlesungsvideos geben, die Übungen werden über Teams betreut und organisiert.
Vorlesungsfolien und -material sind auf Englisch, ebenso die abschließende schriftliche Prüfung und Übungsaufgaben. Antworten in der Prüfung und den Übungen können auf Deutsch oder Englisch gegeben werden.

Inhalt:

Die Vorlesung gibt eine Einführung in die Computergraphik:

• 2D Graphics (HTML Canvas, SVG)

• Color Models

• GPU Programming (WebGL)

• Rasterization Algorithms for Lines and Polygons

• Affine and Projective Transformations

• Homogeneous Coordinates

• 3D Rotations

• 3D Viewing and Perspective

• Phong Lighting and Shading

• Scene Graphs

• Texture Mapping

• Texture Antialiasing

• Visibility

• Virtual Reality

• Geometric Modeling

• Rendering Pipeline

• Ray Tracing Basics

• Ray Tracing Acceleration
  

Empfohlene Literatur:

• P. Shirley: Fundamentals of Computer Graphics. AK Peters Ltd., 2002

• Foley, van Dam, Feiner, Hughes: Computer Graphics - Principles and Practice
  

Schlagwörter:

Computergraphik

Übungen zur Computergraphik [CGTut]

Angaben:

Übung, 1 SWS, Schein, ECTS: 1,25, nur Fachstudium

Studienrichtungen / Studienfächer:

WF MT-BA ab 5
WF CE-BA-TW ab 5
WF CE-MA-INF ab 1
WF INF-BA-V-GD ab 5
WF INF-MA ab 1
WPF IuK-BA ab 5
WPF IuK-MA-MMS-INF 1-4
WPF ICT-MA-MPS 1-4
WPF MB-MA-FG13 1-3
WF CME-MA ab 1
WPF MT-MA-BDV ab 1

Inhalt:

In der Übung werden in wöchentlichen Praxis- und Theorieaufgaben die Inhalte der Vorlesung vertieft. In den praktischen Aufgaben lernen wir auch JavaScript in HTML und auch WebGL. Die Übung wird rein ONLINE stattfinden, Betreuung und Organisation werden über Teams organisiert.

Vertiefte Übungen zur Computergraphik [CGTutP]

Angaben:

Übung, 2 SWS, ECTS: 2,5, nur Fachstudium

Studienrichtungen / Studienfächer:

WF CE-BA-TW ab 5
WF CE-MA-INF ab 1
WF INF-BA-V-GD ab 5
WF INF-MA ab 1
WPF MB-MA-FG13 1-3
WPF MT-MA-BDV ab 1

Inhalt:

In den vertieften Übungen behandeln wir tiefergehende Verfahren der Computergrafik, die teilweise über den Stoff der Vorlesung hinausgehen. Die wöchentlichen Übungsaufgaben sind in JavaScript und später auch in C++ und OpenGL zu lösen. Die Übung wird rein ONLINE stattfinden, Betreuung und Organisation werden über Teams organisiert.

Doktorandenseminar Graphische Datenverarbeitung [DokSemGra]

Dozent/in:

Marc Stamminger

Angaben:

Oberseminar, 2 SWS, Hörerkreis: Doktoranden des LGDV

Termine:

Fr, 11:00 - 12:00, 01.150-128

Geometric Modeling [GM]

Dozent/in:

Roberto Grosso

Angaben:

Vorlesung, 3 SWS, benoteter Schein, ECTS: 5, nur Fachstudium, - we start on Monday November 2 (online via ZOOM). Please, visit the StudOn course Geometric Modeling for detailed information -

Termine:

Mo, 10:15 - 11:45, 01.255-128

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF INF-MA ab 1
WF CE-BA-TW 5
WF CE-MA-INF 1
WPF MT-MA-BDV ab 1

Voraussetzungen / Organisatorisches:

Erwerb eines benoteten Scheins durch Bearbeitung von Übungsaufgaben.
Die Veranstaltung wird in englischer Sprache durchgeführt.

Inhalt:

Die Vorlesung beschäftigt sich mit Methoden zur Modellierung dreidimensionaler Oberflächen. Typische Einsatzgebiete sind der rechnerunterstützte Entwurf (CAD, z.B. im Automobil- oder Flugzeugbau), die Rekonstruktion von Flächen aus Sensordaten oder die Konstruktion glatter Interpolationsflächen.
Behandelt werden u.a. folgende Themen:

• Polynomkurven

• Bezierkurven, rationale Bezierkurven

• B-Splines

• Tensor-Produktflächen

• Bezier-Dreiecksflächen

• polygonale Flächen

Empfohlene Literatur:

• Hoschek, Lasser: Grundlagen der Geometrischen Datenverarbeitung

• Farin: Kurven und Flächen im Computer Aided Geometric Design

• de Boor: A Practical Guide to Splines

• Bartels, Beatty, Barsky: Splines for Use in Computer Graphics and Geometric Modeling

• Abramowski, Müller: Geometrisches Modellieren

Schlagwörter:

Splines, Modellierung, Kurven, Flächen

Tutorials to Geometric Modeling [GMTut]

Dozentinnen/Dozenten:

Daniel Zint, Roberto Grosso

Angaben:

Übung, 1 SWS, nur Fachstudium

Studienrichtungen / Studienfächer:

WF CE-MA-INF 1
WF CE-BA-TW ab 5
WPF INF-MA ab 1
WPF MT-MA-BDV ab 1

Voraussetzungen / Organisatorisches:

Die Übung beginnt in der zweiten Vorlesungswoche.

Graphik-Kolloquium [GraKo]

Dozent/in:

Marc Stamminger

Angaben:

Kolloquium, 1 SWS, nur Fachstudium

Termine:

Fr, 10:00 - 11:00, 01.150-128

Inhalt:

Das Kolloquiums gibt einen Einblick in die vielfältigen Aufgaben der Graphischen Datenverarbeitung.

In Fachvorträgen wird von Gästen und Mitarbeitern des Lehrstuhls über aktuelle Forschungsprobleme aus dem Teilgebieten Bildsynthese, Geometrische Modellierung, Visualisierung und anderen Bereichen der Computergraphik berichtet. Es bietet darüberhinaus den Diplomanden und Doktoranden ein Forum, eigene Forschungesergebnisse zu präsentieren.

GraPra Game Programming [GraPra]

Dozent/in:

Marc Stamminger

Angaben:

Praktikum, 10 SWS, benoteter Schein, ECTS: 10, nur Fachstudium, *Die Veranstaltung wird dieses Jahr rein virtuell stattfinden!* Anmeldung über StudOn ab 20.09. möglich - first come, first serve: https://www.studon.fau.de/crs3251949.html

Termine:

Mi, 14:00 - 16:00, 01.151-128
Di, 17:15 - 18:45, 0.01-142 CIP
Bitte bereits im Vorfeld Hinweise auf StudON beachten! Die Veranstaltung wird rein virtuell stattfinden.

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF INF-BA ab 5
WPF CE-BA-TA ab 5
WPF INF-BA-PR ab 5

Voraussetzungen / Organisatorisches:

StudON-Kurs:

• https://www.studon.fau.de/crs3251949.html
  

Anmeldung:

• via Studon ab 20. September 18:00 - first come first serve
  

Organisatorisches:

• Veranstaltung findet dieses Semester virtuell statt, d.h. es muss auf eigener Hardware programmiert werden!
  

• Fragen und Organisatorisches hinsichtlich Hardwareanforderungen werden via StudOn geklärt. Die Studenten sind dazu aufgefordert schon vor Semesterbeginn auf die Hinweise auf StudOn zu achten!
  

• Bei fehlenden Arbeitsmitteln wird sich um eine individuelle Lösung bemüht, bitte kontaktieren Sie die Tutoren.
  

Inhalt:

Das Grafik-Programmierpraktikum besteht aus vier Teilen:

• Entwickeln eines Bomberman-Spiels

• 3D Terrain Programmierung

• Implementierung eines Klassikers auf Basis von Map-Daten,

• "Freestyle"
  

Die Bearbeitung der Aufgaben erfolgt in Teams von 2-3 Mitgliedern.
Im ersten Teil liegt der Fokus auf C++ Programmieren und einem Überblick über die Grafikprogrammierung mit OpenGL. Im zweiten und dritten Teil wird die Grafikprogrammierung mit OpenGL vertieft. In der letzten Aufgabe, Teil vier, stellen sich die Teams eigene (innerhalb des Themengebiets frei wählbare) Aufgaben.
Es wird empfohlen parallel die Computergrafik Vorlesung zu besuchen.

Empfohlene Literatur:

• OpenGL Red Book

• Fundamentals of Computer Graphics (Shirley)

• Real-Time Rendering (Akenine-Möller)

• The Internet

Schlagwörter:

Programmieren, Graphik, Game, C++, GraPa

Grundlagen der Informatik [GdI]

Dozentinnen/Dozenten:

Frank Bauer, Vanessa Klein

Angaben:

Vorlesung, 3 SWS, für Anfänger geeignet

Termine:

Do, 8:15 - 11:45, Raum n.V.
Videoaufzeichnung asynchron jederzeit abrufbar. Mehr Informationen im StudON unter https://www.studon.fau.de/crs3319683.html

Studienrichtungen / Studienfächer:

PF WING-BA-ET 1
PF ME-BA 1
PF EEI-BA 1
PF ET-BA 1
PF BPT-BA-E 1
PF IP-BA 1
WF Ph-BA ab 1
WF Ph-MA ab 1
WF KG-SQ ab 1

Voraussetzungen / Organisatorisches:

Die Einteilung zu den Sprechstunden erfolgt zu Semesterbeginn elektronisch. Alle notwendigen Informationen dazu und zum allgemeinen Ablauf der Veranstaltung finden Sie im StudOn.

Sprechstunden zu Grundlagen der Informatik [TÜGdI]

Dozentinnen/Dozenten:

Vanessa Klein, Frank Bauer

Angaben:

Übung, 1 SWS, Schein, für Anfänger geeignet, Frühstudium, geeignet als Schlüsselqualifikation, Chat / Virtuelle Meetings. Mehr Infos im StudON unter https://www.studon.fau.de/crs3319683.html

Studienrichtungen / Studienfächer:

PF ME-BA 1
WF Ph-BA ab 1
PF WING-BA-ET 1
PF IP-BA 1
WF Ph-MA ab 1
PF BPT-BA-E 1
PF EEI-BA 1
PF ET-BA 1
WPF KG-SQ 1

Voraussetzungen / Organisatorisches:

In diesem Semester findet eine große Hörsaal Tafelübung im Rahmen der Vorlesung statt. Die Tutorien wurden in die Tutorensprechstunden verlagert.

Tafelübung zu Grundlagen der Informatik [RÜGdI]

Dozentinnen/Dozenten:

Vanessa Klein, Frank Bauer

Angaben:

Vorlesung mit Übung, 2 SWS, für Anfänger geeignet, Frühstudium, geeignet als Schlüsselqualifikation

Termine:

Do, 10:15 - 11:45, Live-Stream
Live-Stream mit Chat und Aufzeichnung. Nähere Informationen im StudON unter https://www.studon.fau.de/crs3319683.html

Studienrichtungen / Studienfächer:

PF EEI-BA 1
WF Ph-BA ab 1
WF Ph-MA ab 1
PF IP-BA 1
PF BPT-BA-E 1
PF WING-BA-ET 1
PF ET-BA 1
PF ME-BA 1
WPF KG-SQ 1

Voraussetzungen / Organisatorisches:

Die Tutorensprechstunde ist ein Angebot an alle Studierende, die Fragen zum Stoff oder zu den Hausaufgaben in GdI haben. Es wird erwartet, dass sich ausreichend mit der Problemstellung beschäftigt wurde, bevor die Sprechstunde besucht wird. Die Tutorensprechstunde ersetzt nicht den Besuch der Vorlesung.
Die verbindliche Einteilung zu den Sprechstunden erfolgt zu Semesterbeginn elektronisch. Alle notwendigen Informationen dazu und zum allgemeinen Ablauf der Veranstaltung werden in der ersten Vorlesung besprochen.

Informationsvisualisierung [InfoVIS]

Dozent/in:

Roberto Grosso

Angaben:

Vorlesung, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, - we start on Monday November 2 (online via ZOOM). Please, visit the StudOn course InfoVIS for detailed information -

Termine:

Mo, 8:15 - 9:45, 01.150-128

Studienrichtungen / Studienfächer:

WF INF-BA-V-GD ab 5
WF INF-MA ab 1
WF I2F-BA ab 1

Inhalt:

• Graphen und Netzwerke

• Dynamische Graphen

• Hierarchien

• Multivariate Daten

• Software Visualisierung

• Time-Series Daten

• Textvisualisierung

• Diagramme

• Bio Visualization

• Visual Analytics

• Evaluation

Empfohlene Literatur:

• Robert Spence: Information Visualization: Design for Interaction

• Stuart K. Card, Jock Mackinlay, Ben Shneiderman: Readings in Information Visualization – Using Vision to Think

• Benjamin B. Bederson, Ben Shneiderman: The Craft of Information Visualization – Readings and Reflections

Übung zur Informationsvisualisierung [UEInfoVIS]

Dozent/in:

Roberto Grosso

Angaben:

Übung, Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium

Studienrichtungen / Studienfächer:

WF INF-BA-V-GD ab 5
WF INF-MA ab 1

Interventionelle und Diagnostische Endoskopie (InDiEndo) [InDiEndo]

Dozent/in:

Thomas Wittenberg

Angaben:

Seminar, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 2,5, für Anfänger geeignet, Vorbesprechung am 01.11.2020, 18:15, using Zoom

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF MT-BA 3
WPF MT-MA 1
WF MT-BA 3
WF MT-MA 1

Inhalt:

Introduction

Clinical progress within diagnostic and interventional endoscopy workflows have been made possible in the past years based on new technological developments. Examples of such technological developments include (but are not limited to):
-- stereo endoscopes, stereo monitors and head mounted displays,
-- augmented and virtual reality (AR/ VR),
-- color endoscopy, multi-spectral imaging, and confocal micro-endoscopy,
-- swallowable pill-sized endoscopes for diagnostic, steerable and self-propelled pill-endoscopes
-- single-incision endoscopic instruments,
-- robotic and telematic and endoscopy systems,
-- Eye, gaze, gesture or voice control
-- Artificial Intelligence for lesion and instrument detection, tracking and classification
-- Image processing for endoscopic image enhancement and panoramic endoscopy.

Overview:
Such technological possibilities allow better diagnostics as well as more gentle and conservative (minimal invasive) surgical interventions. In order to obtain a better understanding of diagnostic and therapeutic endoscopic equipment as well as the related clinical workflows and procedures, both, a theoretical understanding of the technological possibilities and advancements, as well as a practical hands-on experience of endoscopic procedures are necessary. Thus, within this module, participating students should increase and consolidate their knowledge and understanding of the above named technologies with the field of diagnostic endoscopy and minimal invasive endoscopic surgery. For this, necessary fundamentals and principles will be taught and demonstrated, as well as researched and presented by the participating students, in order that the students are able to understand, differentiate and explain various endoscopic equipment, techniques and workflows.

Learning outcomes and competences:

The students acquire professional and methodical competences in the following aspects:
-- Understanding of various endoscopic equipment, necessary anatomy, and different clinical procedures and workflows.
-- distinguish between diagnostic and interventional endoscopy procedures and available equipment
-- Practice in literature and patent research
-- oral presentation and slide preparation skills.
-- Acquire initial hands-on skills (and understanding) of laparoscopy and endoscopy

Schlagwörter:

Endoskopie Bildverarbeitung Bildgebung Intervention Diagnose Instrumente

Physically-based Simulation in Computer Graphics [PhysSim]

Dozent/in:

Tobias Günther

Angaben:

Vorlesung, ECTS: 2,5, nur Fachstudium

Termine:

Di, 10:15 - 11:45, Raum n.V.

Studienrichtungen / Studienfächer:

WF CE-BA-TW ab 5
WF CE-MA-INF ab 1
WF INF-BA-V-GD ab 5
WF INF-MA ab 1

Inhalt:

• numerische Verfahren zur Zeit-Integration

• die Simulation von Feder-Masse-Modellen

• Starrkörpersimulation

• deformierbare Objekte

• Fluidsimulationen

Tutorials to Physically-based Simulation in Computer Graphics [TutPhysSim]

Dozent/in:

Tobias Günther

Angaben:

Übung, nur Fachstudium

Termine:

Di, 12:15 - 13:45, Raum n.V.

Studienrichtungen / Studienfächer:

WF CE-BA-TW ab 5
WF INF-BA-V-GD ab 5
WF INF-MA ab 1
WF CE-MA-INF ab 1

Schlagwörter:

Computer Graphics, Simulation

Seminar Graphische Datenverarbeitung [GraHS]

Dozentinnen/Dozenten:

Marc Stamminger, Tobias Günther

Angaben:

Hauptseminar, benoteter Schein, ECTS: 5, für Anfänger geeignet, geeignet als Schlüsselqualifikation

Termine:

Fr, 14:15 - 15:45, Raum n.V.

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF CE-BA-SEM 1-6
WPF INF-BA-SEM 1-6

Inhalt:

Dieses Seminar befasst sich mit fortgeschrittenen Themen im Visual Computing und umfasst sowohl bahnbrechende als auch aktuelle Forschungspublikationen. Die Themen beinhalten unter anderem Animation, Rendering, Materialien, Fabrication, und Capturing.

Lernziele

• Darlegen von aktuellen Forschungsproblemen in der Computergraphik

• Erfassen des Inhalts von wissenschaftlichen Texten

• Verbessern der Präsentations- und Argumentationsfähigkeiten

• Üben des Verfassens wissenschaftlicher Texte
  

Das Seminar bietet den Teilnehmenden die Chance einen Überblick über viele Themen in der Computergraphik zu erhalten und sich gleichzeitig in ein selbstgewähltes Thema zu vertiefen. Während des Semesters steht es den Teilnehmenden frei praktische Erfahrungen zu sammeln, bspw. durch Nachimplementieren, Testen von veröffentlichtem Code, oder der Suche ähnlichen oder verwandten Implementierungen. Dies ist nicht zwingend erforderlich, aber es ist sehr empfehlenswert um ein Gespühr dafür zu entwickeln, ob das Thema auch in Zukunft für Abschlussarbeiten oder den Berufsweg interessant ist.

Bewertung
Jede/r Seminarteilnehmer/in wählt eine der in der ersten Session vorgestellten Publikationen aus, und stellt deren Inhalt im Laufe des Semesters in einem Vortrag vor. Die Vorträge beginnen ca. 3-4 Wochen nach Semesterstart. Der Vortrag geht zu 70% in die Gesamtnote ein. Desweiteren wird eine schriftliche Ausarbeitung zur gewählten Publikation bis spätestens zum 12. Februar eingereicht, welche zu 30% in die Bewertung eingeht. Vortrag und schriftliche Ausarbeitung können auf Deutsch oder Englisch verfasst sein. Die Vorträge werden thematisch gruppiert. Der Vortragstermin ist daher nicht frei wählbar. Zusammengefasst setzt sich die Gesamtnote zusammen aus:

• Vortrag (70%)

• Schriftliche Ausarbeitung (30%)

Ein wesentlicher Bestandteil bei der Bewertung des Vortrages ist die anschließende Diskussion. Um mehr Fragen zu generieren sind alle Teilnehmer/innen angehalten, alle Publikationen vor der jeweiligen Präsentation zu lesen, eine Zusammenfassung zu schreiben, und sich mindestens eine Frage zu überlegen. Die Zusammenfassung und Frage können eingereicht und bewertet werden. Werden im Verlauf des Semesters 80% der Punkte erreicht, wird die Gesamtnote um 0.3 Notenpunkte erhöht. Das Einreichen von Zusammenfassung und Frage erfolgt in Englischer Sprache und ist freiwillig.
Für dieses Seminar besteht Anwesenheitspflicht, wobei maximal drei Fehlstunden erlaubt sind. Bei medizinischen Gründen oder anderen besonderen Vorkommnissen werden Ausnahmen gemacht, sofern diese vor dem Termin vereinbart worden sind.

Virtuelles Seminar
Das Seminar findet komplett virtuell per Zoom statt. Jede Woche wird der selbe Zoom-Raum verwendet. Detailiert Informationen zum Beitritt werden vor der ersten Session per e-Mail versendet. Folgendes ist dabei zu beachten:

• Verwenden Sie Ihren echten Namen (Vorname und Nachname), wenn Sie in den Raum eintreten oder nennen Sie sich gegebenfalls nach Eintritt dahingehend um. Dies ist sehr wichtig, um die Anwesenheitsliste zu erfassen. Warten Sie am besten nach Abschluss der Vorträge bis die Anwesenheit vollständig erfasst ist.

• Während der Präsentation sollten alle Zuhörer ihr Mikrofon stumm schalten.

• Verwenden Sie ein Head-Set um Feedback-Loops zu vermeiden.

• Während des Vortrages hat der/die Vortragende die Webcam zu aktivieren. Allen weiteren Teilnehmern steht es frei die Webcam zu aktivieren, was in der Regel für mehr Austausch und Interaktion sorgt.

Schlagwörter:

Seminar, Computer Graphics

Visual Computing in Medicine 1 [VCMed1]

Dozentinnen/Dozenten:

Peter Hastreiter, Thomas Wittenberg

Angaben:

Vorlesung, 2 SWS, Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, vormals "Analyse und Visualisierung medizinischer Bilddaten" (AnVisMed)

Termine:

Do, 14:15 - 15:45, 00.152-113

Studienrichtungen / Studienfächer:

WF MT-BA ab 5
WPF MT-MA-BDV ab 1
WPF INF-NF-MINF ab 4
WPF INF-MA ab 1
WF IuK-BA ab 4
WF ICT-MA ab 1

Voraussetzungen / Organisatorisches:

Fachstudium / Erwerb eines Scheins nach mündlicher Prüfung

Inhalt:

Die Flut und Komplexität medizinischer Bilddaten sowie die klinischen Anforderungen an Genauigkeit und Effizienz erfordern leistungsfähige wie auch robuste Konzepte der medizinischen Datenverarbeitung. Auf Grund der Vielfalt an Bildinformation und ihrer klinischen Relevanz spielt der Übergang von der Messung medizinischer Bilddaten (u.a. MRT, CT, PET) hin zur Analyse der Bildinhalte eine wichtige Rolle. Durch die visuelle Wiedergabe der abstrakten Daten können sowohl technische als auch medizinische Aspekte anschaulich und intuitiv verstanden werden.
Aufbauend auf einem Regelkreis zur Verarbeitung medizinischer Bilddaten werden die Eigenschaften medizinischer Bilddaten sowie grundlegende Methoden und Verfahren der medizinischen Bildanalyse und Visualisierung im Zusammenhang vermittelt. Beispiele aus der Praxis erläutern den Bezug zur medizinischen Anwendung.

• Überblick zu bildgebenden Verfahren in der Medizin

• Gitterstrukturen, Datentypen und Formate

• Vorverarbeitung, Filterung und Interpolation

• Grundlegende Ansätze zur Segmentierung

• Explizite und implizite Methoden der Registrierung

• Medizinische Visualisierung (2D, 3D, 4D) von Skalar-, Vektor-, Tensordaten

• Praktische Demonstrationen in der Klinik und den Laboren
  

Empfohlene Literatur:

• B. Preim, D. Bartz: Visualization in Medicine - Theory, Algorithms, and Applications, Morgan Kaufmann Verlag, 2007

• H. Handels: Medizinische Bildverarbeitung, Bildanalyse, Mustererkennung und Visualisierung für die computerge-stützte ärztliche Diagnostik und Therapie, Vieweg und Teubner Verlag, 2009

• Th. Lehmann, W. Oberschelp, E. Pelikan, R. Pepges: Bildverarbeitung für die Medizin, Springer Verlag, 1997

• P.M. Schlag, S. Eulenstein, Th. Lange: Computerassis-tierte Chirurgie, Elsevier Verlag, 2010

• E. Neri, D. Caramella, C. Bartolozzi: Image Processing in Radiology, Springer Verlag, 2008

Schlagwörter:

Medizinische Visualisierung (Medical imaging), Segmentierung (Segmentation), Registrierung (Registration)