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Modulhandbuch ab WS 2014/15

Modul CS3830-KP04, CS3830

Programmierung für die medizinische Bildverarbeitung in C++ (PmBV)

Dauer:


1 Semester
Angebotsturnus:


Jedes Sommersemester
Leistungspunkte:


4 (Typ B)
Studiengang, Fachgebiet und Fachsemester:
  • Bachelor Medizinische Ingenieurwissenschaft 2014 (Wahlpflicht), Medizinische Ingenieurwissenschaft, 4. oder 6. Fachsemester
  • Master Medizinische Informatik 2014 (Wahlpflicht), Medizinische Bildverarbeitung, 1. oder 2. Fachsemester
  • Bachelor Medizinische Informatik 2014 (Wahlpflicht), Medizinische Informatik, 5. oder 6. Fachsemester
  • Bachelor Medizinische Informatik 2011 (Wahlpflicht), Medizinische Informatik, 4. bis 6. Fachsemester
Lehrveranstaltungen:
  • CS3830-V: Programmierung für die medizinische Bildverarbeitung in C++ (Vorlesung, 1 SWS)
  • CS3830-P: Programmierung für die medizinische Bildverarbeitung in C++ (Praktikum, 2 SWS)
Workload:
  • 5 Stunden Präsentation mit Diskussion (inkl. Vorbereitung)
  • 70 Stunden Selbststudium
  • 45 Stunden Präsenzstudium
Lehrinhalte:
  • Grundlagen der C++ Programmierung für die Bildverarbeitung
  • Dateiformate medizinischer Bilder und Datenstrukturen/-typen
  • Vektoren, Standard Template Library, Pairs und Tuples
  • Klassenobjekte, Funktionen, Methoden
  • Schleifen in C++11 und lambda-Funktionen
  • Verwendung von Programmbibliotheken (Eigen)
  • Implementierung von Filtern für die medizinische Bildverarbeitung
  • Dimensionsreduktion mit PCA
  • Such- und Clusterbäume
  • Patch-basierte Non-local Means Segmentierung
  • Fast-Fourier Transform für Template-Matching
  • Integration von C++ in MATLAB (mex)
  • Effiziente Programmierung für 3D Bilddaten
  • Parallele und SIMD Programmiertechniken in C++
  • Praktische Projektaufgabe als Team lösen
Qualifikationsziele/Kompetenzen:
  • Studierende verstehen die speziellen Anforderungen der medizinischen Bildverarbeitung für die Programmierung.
  • Sie kennen die Grundlagen objektorientierter Programmierung.
  • Sie können selbstständig lokale und regionale Pixeloperationen (Filter, etc.) implementieren.
  • Sie kennen Funktionen der STL und aktuelle C++ Definitionen.
  • Sie haben die Fähigkeit Programme selbständig zu entwerfen, zu implementieren und zu testen.
  • Sie haben die Kompetenz größerer Aufgaben zeitgerecht zu lösen.
  • Sie können theoretische Konzepte in Algorithmen der medizinischen Bildverarbeitung umsetzen.
  • Sie können Programmieraufgaben im Team bearbeiten.
Vergabe von Leistungspunkten und Benotung durch:
  • Regelmäßige und erfolgreiche Teilnahme am Praktikum
Modulverantwortlicher:
Lehrende:
Literatur:
  • Lippman: C++ Primer - Addison-Wesley (auch auf deutsch verfügbar)
Sprache:
  • Sowohl Deutsch- wie Englischkenntnisse nötig
Bemerkungen:

Wird als Blockvorlesung in der vorlesungsfreien Zeit vor dem Sommersemester gehalten, Team-Praktikum während SoSe.

Prüfungsvorleistungen können zu Beginn des Semesters festgelegt werden. Sind Vorleistungen definiert, müssen diese vor der Erstprüfung erbracht und positiv bewertet worden sein.

Letzte Änderung:
17.7.2019

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