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a Ciclo Unico
INGEGNERIA
INGEGNERIA BIOMEDICA
Insegnamento
ELABORAZIONE DI DATI, SEGNALI E IMMAGINI BIOMEDICHE
INP3052642, A.A. 2013/14

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2011/12

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea in
INGEGNERIA BIOMEDICA
IN0512, ordinamento 2011/12, A.A. 2013/14
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Crediti formativi 9.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese BIOMEDICAL DATA, SIGNAL AND IMAGE PROCESSING
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione (DEI)
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione ITALIANO
Sede PADOVA
Corso singolo NON è possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile MARIAPIA SACCOMANI ING-INF/06

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Ingegneria biomedica ING-INF/06 9.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Secondo semestre
Anno di corso III Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LEZIONE 9.0 72 153.0

Calendario
Inizio attività didattiche 03/03/2014
Fine attività didattiche 14/06/2014
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2018/19 Ord.2011

Commissioni d'esame
Commissione Dal Al Membri
6 A.A. 2018-2019 01/10/2018 15/03/2020 SACCOMANI MARIAPIA (Presidente)
RUGGERI ALFREDO (Membro Effettivo)
BERTOLDO ALESSANDRA (Supplente)
DEL FAVERO SIMONE (Supplente)
5 A.A. 2017-2018 01/10/2017 15/03/2019 SACCOMANI MARIAPIA (Presidente)
RUGGERI ALFREDO (Membro Effettivo)
4 A.A. 2016-2017 01/10/2016 15/03/2018 SACCOMANI MARIAPIA (Presidente)
RUGGERI ALFREDO (Membro Effettivo)
3 A.A. 2015-2016 01/10/2015 15/03/2017 SACCOMANI MARIAPIA (Presidente)
RUGGERI ALFREDO (Membro Effettivo)
2 A.A. 2014-2015 01/10/2014 15/03/2016 SACCOMANI MARIAPIA (Presidente)
RUGGERI ALFREDO (Membro Effettivo)
BERTOLDO ALESSANDRA (Supplente)
01/10/2013 15/03/2015 SACCOMANI MARIAPIA (Presidente)
RUGGERI ALFREDO (Membro Effettivo)
BERTOLDO ALESSANDRA (Supplente)
DI CAMILLO BARBARA (Supplente)
GRISAN ENRICO (Supplente)
PEDERSEN MORTEN GRAM (Supplente)
SPARACINO GIOVANNI (Supplente)
TOFFOLO GIANNA MARIA (Supplente)

Syllabus
Prerequisiti:
Conoscenze e abilita' da acquisire: Il corso si propone di fornire delle conoscenze di base su metodologie per l'elaborazione numerica di dati, segnali ed immagini in campo biomedico. Verra' introdotta ed approfondita la teoria su cui tali metodologie si basano. Verranno infine presentate alcune applicazioni di queste metodologie in campo biomedico.
Modalita' di esame: L'esame e' costituito da due parti:
1° parte: esame scritto con domande aperte sul programma svolto a lezione.
2° parte: prova pratica di Matlab da svolgere al calcolatore.

Le due prove sono inscindibili (non se ne può ripetere una sola delle due).
Criteri di valutazione: homework, esame scritto e prova in Matlab.
Contenuti: Origine e caratteristiche di dati, segnali e immagini biomediche.
Cenni di modellistica di sistemi biologici\fisiologici per la descrizione di dati sperimentali in vivo ed in vitro: i modelli ingresso-uscita. Definizione di modello compartimentale. Esempi.
Il problema dell'identificazione dei parametri di un modello dai dati sperimentali. Il modello di regressione lineare. La stima ai minimi quadrati (pesati) lineari e nonlineari. Analisi statistica della bonta' dei risultati della stima.

Conversione analogico/digitale di segnali e immagini: campionamento uniforme, scelta della frequenza di campionamento, problemi di aliasing, quantizzazione, analisi dell'errore, codifica.
Progetto di filtri numerici FIR e IIR per applicazioni per l'elaborazione di segnali biomedici. Rappresentazione in frequenza di segnali biomedici: algoritmi FFT e periodogramma. Metodi di estrazione di forme d'onda.

Elaborazione numerica per il miglioramento dell’immagine nel dominio spaziale: operatori puntuali, locali e globali, lineari e non lineari.
L'Angiografia Digitale Sottrattiva (DSA).
Il miglioramento dell’immagine nel dominio delle frequenze: filtri passa-basso e passa-alto.
Tecniche di segmentazione ed estrazione di bordi: operatori differenziali di primo e secondo ordine.

Applicazioni ed esempi, di tutte le metodologie studiate, a dati, segnali ed immagini biomediche.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Lezioni frontali, laboratorio di informatica durante l'orario di lezione.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Appunti e lucidi del corso. I files .PDF delle lezioni ed eventuale materiale aggiuntivo saranno disponibili sulla pagina web del corso (area riservata).
Testi di riferimento:
  • Oppenheim, Schafer., Elaborazione Numerica dei Segnali.. --: Franco Angeli ed., --. Cerca nel catalogo
  • Gonzales R.C., Woods R.E., Digital Image Processing.. New Jersey: Prentice Hall., 2008. Cerca nel catalogo
  • Lim J.S., Two-Dimensional Signal and Image Processing.. New Jersey: Prentice Hall., 1990. capitoli 7 e 8. Cerca nel catalogo
  • C. Cobelli e R. Bonadonna, Bioingegneria dei sistemi metabolici. --: Patron Editore, 1998. Cerca nel catalogo