1 Helse / IT Databaser

2 InnholdInnhold -Presentasjon (m/IT-helse ved HiA) -OppsummeringDatabase - Tabeller - Modellering - SQL -Database-demo -Strukturering av en database -Datamodellering -SQL

3 PresentasjonPresentasjon Per Henrik Hogstad -Matematikk -Statistikk -Fysikk(Hovedfag i teoretisk kjernefysikk) -Informatikk -Programmering / Objektorientering -Algoritmer og datastrukturer -Databaser -Digital bildebehandling -FoU

4 Helse / IT ved HiA FoU / Prosjekter våren 2003 Matematisk behandling av medisinsk bilde-informasjon. Oppgavene vil i hovedtrekk omhandle ulike matematiske operasjoner for å kunne trekke mest mulig informasjon ut fra medisinske bilder. To av oppgavene er av spesiell interesse: - Bruk av Wavelets til å bestemme blodårekanter fra ultralydbilder. Oppdragsgiver: SINTEF Unimed Ultralyd i Trondheim. - Bruk av Wavelets til å bestemme brystkreftsvulster på tidlig stadium. Oppdragsgiver: Det Norske Radiumhospital i Oslo. De påfølgende sidene er litt informasjon om hva som tidligere er utført av prosjekter innenfor dette området her ved HiA. Informasjon om Wavelets er lagt ut på nettet.

5 FoU - Prosjekter Det Norske Radiumhospital i Oslo (DNR) -Styring av lineær-akselerator -Databaser (pasient/personell/aktivitet) -Pasientposisjonsberegninger mht stråleterapi -Matematisk behandling av medisinsk bildeinformasjon -Ulike bildeformater (bmp, dicom, …) -Støyfjerning -Gråtonebehandling (histogram, …) -Convolutionmetoder, gradientberegninger -Flerlagsbilder -Transformasjoner (Fourier, Wavelet, …) -...

6 DNR BildebhandlingBildebhandling LineærakseleratorLineærakselerator

7 Stråleterapi - Pasientposisjon ReferansebildeKontrollbilde

8 Digital Image Processing Manipulation of images by computer Input ImageComputerOutput Image Digital Image Processing

9 Physical ImageDigital Image Black Gray White Analog imageDigital image

10 ColorsColors Black Gray White RedGreenBlue = Equal portions of RGB

11 BilderepresentasjonBilderepresentasjon Pixel Bilderepresentasjon vha pixel-verdier i intervallet [0,255]

12 Bildebehandling - Histogram

13 Bildebehandling - Gråtoneskalaer

14 Bildebehandling - Convolution

15 FrequenceFrequence Sinuswave with frequence f 1 = 1 Sinuswave with frequence f 2 = 2 f 1 < f 2

16 Fourier-transformation of a square wave f(x) square wave (T=2) N=2 N=10 N=1

17 Bildebehandling - Fourier transformasjon

18 Bildebehandling - Fourier transformasjon

19 Bildebehandling - Fourier transformasjon

20 Bildebehandling - Fourier transformasjon

21 Bildebehandling - Wavelets - Wavelets er en relativt ny matematisk metode som kan splitte funksjoner opp i ulike frekvenser og som kan studere hver komponent med en passende skalering. - Signalbehandling (EKG, …) Bildebehandling Astronomi/Akkustikk/Optikk/Kjernefysikk Bilde- og tale-gjenkjenning Seismologi Diff.ligninger/Diskontinuiteter

22 Wavelets is a relative new mathematical method with many interesting applications. Wavelets = New mathematical method

23 Wavelets = Small Waves

24 Wavelet-transformasjon

25 Komprimering 1:50 JPEGWavelet Originalt

26 CT

27 Wavelets-transformering

28 Wavelets-transformering Bestemmelse av svulst

29 Kantdeteksjon vha Wavelets Aorta med proteseUltralydbilde

30 Kantdeteksjon vha Wavelets Scalogram

31 Kantdeteksjon vha Wavelets Scalogram

32 Bildebehandling - Wavelets - Visualisering av Wavelets transformasjoner - Ulike Wavelet transformasjoner - Lifting / Biortogonale Wavelets-funksjoner - Ulike basisfunksjoner - Objekt gjenkjenning - Detalj-studering - Komprimering -... Bakgrunnskunnskaper: - Informatikk: - Programmering / Objektorientering (Java / C++) - Matematikk: - Lineær algebra(Vektorrom / basisfunksjoner / matriser / … ) - Fourieranalyse - Statistikk

33 ENDEND