Nombre: PROCESAMIENTO DE IMAGEN EN MEDICINA
Código: 525104011
Carácter: Optativa
ECTS: 4.5
Unidad Temporal: Cuatrimestral
Despliegue Temporal: Curso 4º - Segundo cuatrimestre
Menciones/Especialidades:
Lengua en la que se imparte: Castellano
Carácter: Presencial
Nombre y apellidos: MENCHÓN LARA, ROSA MARÍA
Área de conocimiento: Teoría de la Señal y Comunicaciones
Departamento: Tecnologías de la Información y las Comunicaciones
Teléfono: 868071166
Correo electrónico: rosamaria.menchon@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias:
Titulaciones:
Doctor en Tecnologías de la Información y Comunicaciones en la Universidad Politécnica de Cartagena (ESPAÑA) - 2015
Máster en Tecnologías de la Información y Comunicaciones en la Universidad Politécnica de Cartagena (ESPAÑA) - 2010
Ingeniero en Telecomunicación en la Universidad Politécnica de Cartagena (ESPAÑA) - 2009
Categoría profesional: Programa Ramón y Cajal
Nº de quinquenios: No procede por el tipo de figura docente
Nº de sexenios: No procede por el tipo de figura docente
Curriculum Vitae: Perfil Completo
Responsable de los grupos: G1
Nombre y apellidos: MORALES SÁNCHEZ, JUAN
Área de conocimiento: Teoría de la Señal y Comunicaciones
Departamento: Tecnologías de la Información y las Comunicaciones
Teléfono: 968325372
Correo electrónico: juan.morales@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias: Las tutorías se realizarán a demanda del estudiante mediante solicitud remitida al correo juan.morales@upct.es
Titulaciones:
Categoría profesional: Catedrático de Universidad
Nº de quinquenios: 5
Nº de sexenios: 4 de investigación
Curriculum Vitae: Perfil Completo
[CB2 ]. Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio
[CB4 ]. Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado
[CB5 ]. Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía
[CG2 ]. Conocer y aplicar los fundamentos de ingeniería y tecnologías informáticas actuales para diseñar e implementar nuevas aplicaciones de análisis de datos.
[CG4 ]. Capacidad para aplicar los métodos generales de la ciencia e ingeniería de datos en los tipos de datos de dominios específicos, así como en la presentación de los datos, el modelado de datos y procesos, los roles organizacionales y las relaciones entre estos.
[CE1 ]. Usar de forma efectiva una variedad de técnicas de análisis de datos, tales como aprendizaje computacional (incluyendo aprendizaje supervisado, no supervisado y semi-supervisado), minería de datos, analítica prescriptiva y predictiva, para abordar el análisis de datos complejo en todo el ciclo de vida de los datos.
[CE15 ]. Procesar y analizar datos procedentes de fuentes, tipos y formatos de datos semi estructurados y estructurados de interés para Ciencia de datos.
[CE32 ]. Conocer las técnicas fundamentales de procesado y análisis de imágenes y saber analizar e interpretar los resultados obtenidos.
Conocer las soluciones computaciones y las posibles plataformas de análisis de datos (imágenes médicas).
Seleccionar las técnicas estadísticas más apropiadas y modelar los datos disponibles (imágenes médicas) para brindar conocimientos.
Crear soluciones innovadoras para la investigación y diseño en el análisis de datos (imágenes médicas).
Adaptar y optimizar las soluciones computacionales existentes para adaptarse mejor a una plataforma de análisis de datos determinada (imágenes médicas).
Sistemas de información biomédicos y clínicos.<br>Estándares e interoperabilidad.<br>Modalidades de imagen médica: Ecografías, mamografías, retinografías, entre otras.<br>Técnicas de -Machine Learning- (ML) para el procesado de imagen médica.<br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br>
Tema 0: Presentación.
Tema 1: Introducción al procesamiento de imagen médica.
Tema 2: Modalidades de imagen médica.
Tema 3: Fundamentos de registro de imagen.
Tema 4: Aplicaciones de IA en imagen médica.
Tema 5: Interpretabilidad y fiabilidad de la IA en el ámbito clínico.
Práctica 1: Introducción.
Introducción al procesamiento de imagen médica. Formatos, metadatos y herramientas básicas. Relacionado con Tema 1.
Práctica 2: Reconstrucción.
Reconstrucción de imagen: CT y RM. Relacionado con: Tema 2.
Práctica 3: Registrado.
Registro de imagen. Aplicaciones en medicina. Relacionado con: Tema 3.
Práctica 4: Casos de uso.
Introducción a la plataforma MONAI. Estudio de casos de uso. Relacionado con: Temas 4 y 5.
La Universidad Politécnica de Cartagena considera como uno de sus principios básicos y objetivos fundamentales la promoción de la mejora continua de las condiciones de trabajo y estudio de toda la Comunidad Universitaria. Este compromiso con la prevención y las responsabilidades que se derivan atañe a todos los niveles que integran la Universidad: órganos de gobierno, equipo de dirección, personal docente e investigador, personal de administración y servicios y estudiantes. El Servicio de Prevención de Riesgos Laborales de la UPCT ha elaborado un "Manual de acogida al estudiante en materia de prevención de riesgos" que puedes encontrar en el Aula Virtual en el apartado actúa sobre una emergencia, pestaña "guías técnicas", y en el que encontrarás instrucciones y recomendaciones acerca de cómo actuar de forma correcta, desde el punto de vista de la prevención (seguridad, ergonomía, etc.), cuando desarrolles cualquier tipo de actividad en la Universidad. También encontrarás en el apartado actúa sobre una emergencia, recomendaciones sobre cómo proceder en caso de emergencia o que se produzca algún incidente. En especial, cuando realices prácticas docentes en laboratorios, talleres o trabajo de campo, debes seguir todas las instrucciones del profesorado, que es la persona responsable de tu seguridad y salud durante su realización. Consúltale todas las dudas que te surjan y no pongas en riesgo tu seguridad ni la de tus compañeros.
Topic 0: Course overview.
Topic 1: Introduction to medical image processing.
Topic 2: Medical imaging modalities.
Topic 3: Fundamentals of image registration.
Topic 4: AI applications in medical imaging.
Topic 5: Explainability and reliability of AI in healthcare.
Exposición teórica: Exposición de los contenidos teóricos de la asignatura por parte del profesor. También se contemplan las sesiones informativas sobre el desarrollo del trabajo de fin de grado o prácticas externas.
Actividades de clase expositiva: Exposición teórica, clase magistral, proyección, dirigida al grupo completo de estudiantes, con independencia de que su contenido sea teórico o práctico/aplicado. Junto a la exposición de conocimientos, en las clases se plantean cuestiones, se aclaran dudas, se realizan ejemplificaciones, se establecen relaciones con las diferentes actividades prácticas que se realizan y se orienta la búsqueda de información.
16
100
Seminarios y actividades de aula: Exposición, análisis y debate dentro del contexto de aplicaciones específicas de contenidos teóricos, así como planteamiento y resolución de ejercicios y casos prácticos en el aula, tanto al grupo completo como en grupos reducidos. También se contemplan conferencias, debates y seminarios temáticos.
Seminarios: Trabajo de los estudiantes de profundización en una temática concreta, que puede integrar contenidos teóricos y prácticos, realizado en grupos reducidos y supervisado por el profesor, concluyendo con la elaboración y presentación escrita de un informe que, en algunos casos, puede hacerse público mediante exposición oral por parte de los estudiantes y debate.
5
100
Prácticas de laboratorio: Ejercicios y resolución de problemas, aprendizaje orientado a proyectos, estudio de casos, exposición y discusión de trabajos, simulaciones y/o prácticas con ordenadores, generalmente desarrolladas en grupos reducidos.
Actividades prácticas de laboratorio: Actividades de los estudiantes en aulas de informática o específicas, realizadas en grupos reducidos o individualmente, dirigidas al uso y conocimiento de la materia de estudio, supervisadas por el profesor.
18
100
Trabajo autónomo del alumno: Estudio y preparación de contenidos teórico-prácticos, trabajo individual consistente en lecturas, búsquedas de información, sistematización de contenidos, elaboración de informes o estudio para la elaboración de casos entre otras actividades.
Trabajo autónomo del alumno.
67.5
0
Tutorías formativas y resolución de dudas: Asistencia individualizada -tutorías individuales- o en grupo -tutorías colectivas- a los estudiantes por parte del profesor.
Tutorías: Sesiones programadas individuales o en grupo de orientación, revisión o apoyo a los estudiantes por parte del profesor con independencia de que los contenidos sean teóricos o prácticos.
2
100
Evaluación: Pruebas individuales, ya sean escritas, orales o con medios informáticos, donde el estudiante demostrará los conocimientos teóricos y prácticos adquiridos durante las actividades formativas asociadas a la enseñanza de la materia.
Pruebas de evaluación individuales.
4
100
Exámenes individuales: Pruebas objetivas, de desarrollo, de respuesta corta, de ejecución de tareas o de escala de actitudes, realizadas por los estudiantes para mostrar los conocimientos teóricos y prácticos adquiridos ya sea de forma oral, escrita o utilizando un ordenador.
Examen teórico-práctico de carácter obligatorio. Se evaluará la capacidad del estudiante para comprender y explicar los conceptos fundamentales de la asignatura y relacionarlos con las técnicas y herramientas estudiadas. Se medirá la habilidad para aplicar estos conocimientos en situaciones prácticas y resolver problemas, incluyendo un análisis crítico de los resultados y la propuesta de mejoras o alternativas. Además, se valorará la claridad y organización en la exposición de las respuestas, así como la capacidad para comunicar ideas de manera coherente y estructurada.
40 %
Procedimientos de observación del trabajo del estudiante: Registros de participación, de realización de actividades, cumplimiento de plazos, participación en foros, informes de seguimiento del trabajo fin de grado y registros sobre el desarrollo de las prácticas externas.
Actividades de carácter no obligatorio. Con el fin de fomentar la asistencia y el seguimiento continuado, estas actividades podrán plantearse de forma periódica, incluyendo la posibilidad de realizarlas durante las sesiones. Se valorará el grado de implicación y el seguimiento de la asignatura mediante actividades vinculadas al desarrollo de las clases, que podrán servir para evidenciar la participación, la comprensión o la aplicación de los contenidos trabajados.
20 %
Informe técnico. En este instrumento incluimos los resultados de actividades prácticas, o de laboratorio, junto con sus memorias descriptivas y posibles resúmenes del estado del arte sobre temas concretos. La opción de realizar entrevistas personales o presentaciones de los trabajos realizados también entran en esta categoría.
Proyecto práctico de carácter obligatorio. Se evaluará la calidad técnica del trabajo, la originalidad y adecuación de las soluciones propuestas, la justificación de las decisiones adoptadas, la calidad del desarrollo realizado, así como la claridad de la documentación y la presentación del trabajo.
40 %
La evaluación final de la asignatura se compone de tres partes con los siguientes pesos: un examen escrito (40%), un proyecto práctico (40%) y actividades de seguimiento (20%).
El examen escrito (40%) evaluará de forma integrada los contenidos y competencias fundamentales de la asignatura, por lo que es de carácter obligatorio y requiere una nota mínima de 4 sobre 10 puntos para poder promediar la calificación con el resto de actividades de evaluación.
El proyecto práctico (40%) se desarrollará durante el periodo docente y estará orientado a la evaluación de competencias aplicadas que no pueden valorarse por otros medios. Por este motivo, tanto la participación en las sesiones de seguimiento como la entrega y defensa del proyecto serán de carácter obligatorio, y se requerirá una nota mínima de 4 sobre 10 puntos para poder promediar.
El 20% restante podrá obtenerse mediante la realización de actividades no obligatorias vinculadas al seguimiento continuado de la asignatura. Estas actividades podrán plantearse de forma periódica y llevarse a cabo durante las propias sesiones, incluso de manera espontánea.
La evaluación global se materializará en un examen escrito con un peso del 40%, equivalente a la actividad homóloga del sistema de evaluación final. Asimismo, manteniendo la ponderación establecida, el estudiante podrá ser evaluado nuevamente del proyecto práctico (40%). Ambos elementos conservarán los mismos requisitos mínimos y de obligatoriedad establecidos en la evaluación final. El 20% restante podrá conservarse del periodo ordinario o, en caso de imposibilidad justificada, recuperarse mediante una actividad adicional diseñada a tal efecto.
Las calificaciones en cada parte que superen el mínimo establecido en la evaluación final podrán conservarse para la evaluación global. Si un estudiante que no haya superado la asignatura en el sistema de evaluación final ha alcanzado la nota mínima en una actividad de evaluación y se presenta a la actividad equivalente en la evaluación global, se entenderá que renuncia a la calificación previa.
En ambas vías de evaluación será necesaria una calificación media mínima de 5 sobre 10 para superar la asignatura.
REGLAMENTO DE EVALUACIÓN DE ESTUDIANTES
El artículo 8.6 del Reglamento de Evaluación de Estudiantes (REVA) prevé que "salvo en el caso de actividades definidas como obligatorias en la guía docente, si el o la estudiante no puede seguir el proceso de evaluación continua por circunstancias sobrevenidas debidamente justificadas, tendrá derecho a realizar una prueba global".
Se recuerda asimismo que el artículo 22.1 del Reglamento de Evaluación de Estudiantes (REVA) estipula que "el o la estudiante que se valga de conductas fraudulentas, incluida la indebida atribución de identidad o autoría, o esté en posesión de medios o instrumentos que faciliten dichas conductas, obtendrá la calificación de cero en el procedimiento de evaluación y, en su caso, podrá ser objeto de sanción, previa apertura de expediente disciplinario".
Autor: Toennies, Klaus D.
Título: Guide to medical image analysis: methods and algorithms
Editorial: Springer,
Fecha Publicación: 2017
ISBN: 9781447174035
Autor: Atam P. Dhawan,
Título: Medical Image Analysis
Editorial: John Wiley and Sons
Fecha Publicación: 2011
ISBN: 978-0-470-622056
Autor: Alejandro F. Frangi, Jerry L. Prince and Milan Sonka,
Título: Medical Image Analysis
Editorial: Elsevier
Fecha Publicación: 2023
ISBN: 978-0-12-813657-7
Autor: S. Kevin Zhou, Daniel Rueckert and Gabor Fichtinger,
Título: Handbook of Medical Image Computing and Computer Assisted Intervention
Editorial: Elsevier
Fecha Publicación: 2020
ISBN: 978-0-12-816176-0