Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας

Παρουσίαση με θέμα: "Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας
MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας Τμήματος Τεχνολογίας Ιατρικών Οργάνων Δρ. Ι. Καλατζής (Post-Doc) Δρ. Δ. Γκλώτσος (Post-Doc) Δρ. Δ. Κάβουρας, Καθηγητής (Δ/ντής)

2 Ίδρυση εργαστηρίου Ε.Ι.Σ.Ε.: 1992
MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Ίδρυση εργαστηρίου Ε.Ι.Σ.Ε.: 1992 Διευθυντής: Δρ. Δ. Κάβουρας, Καθηγητής Δραστηριότητες: Εκπαίδευση Έρευνα

3 Εκπαίδευση – Προπτυχιακό επίπεδο
MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Εκπαίδευση – Προπτυχιακό επίπεδο Προπτυχιακό επίπεδο: - Προγραμματισμός Ηλεκτρονικών Υπολογιστών - Ιατρική Πληροφορική (βάσεις δεδομένων, εφαρμογές διαδικτύου) - Επεξεργασία Ιατρικού Σήματος (EEG, ECG, …) - Επεξεργασία Ιατρικής Εικόνας (X-ray, CT, MRI, SPECT, US, …)

4 Εκπαίδευση – Μεταπτυχιακό επίπεδο
MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Εκπαίδευση – Μεταπτυχιακό επίπεδο - Πανεπιστήμιο Αθήνας (Τμήμα Πληροφορικής και Επικοινωνιών): Ανάλυση Εικόνας και Τεχνητή Όραση - Πανεπιστήμιο Πάτρας (Τμήμα Ιατρικής Φυσικής): Επεξεργασία Ιατρικής Εικόνας, Ανάλυση Ιατρικής Εικόνας - Brunel University σε συνεργασία με το ΤΕΙ Αθήνας (Data Communications): Network Computing, σε Java - Επίβλεψη Διπλωματικών Master και Διδακτορικών Διατριβών (αποφοίτων ΤΙΟ και μη) στα Πανεπιστήμια Αθήνας, Πάτρας και Brunel.

5 Έρευνα – Δημοσιεύσεις/Προγράμματα
MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Έρευνα – Δημοσιεύσεις/Προγράμματα Δημοσιεύσεις σε διεθνή επιστημονικά περιοδικά με κριτές (88 εργασίες) Παρουσιάσεις σε διεθνή επιστημονικά συνέδρια (65 πλήρεις εργασίες και 55 περιλήψεις) Συμμετοχή σε ερευνητικά προγράμματα - ΠΑΒΕ - ΠΕΝΕΔ - ΑΠΠΣ - ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ - 6th IST

6 MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Έρευνα - Συνεργασίες Ερευνητικές συνεργασίες με: - άλλα εργαστήρια του ΤΙΟ (π.χ. Απαγωγής Βιοσημάτων, Ιοντιζουσών) - άλλα τμήματα του ΤΕΙ Αθήνας (π.χ. Ηλεκτρονικής) - άλλους Ερευνητικούς Φορείς (Πανεπιστήμιο Αθηνών, Πανεπιστήμιο Πατρών) - άλλοι φορείς (Νοσοκομεία: Αγ. Σοφία, 251 ΓΝΑ, Κλινικές: Euromedica) Συμμετοχή σπουδαστών-φοιτητών στην ερευνητική δραστηριότητα (17 άτομα συμμετέχουν στην τρέχουσα ερευνητική δραστηριότητα του ΕΙΣΕ)

7 ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ
MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ

8 Επεξεργασία Εικόνας: Βελτίωση Μαστογραφίας
MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Επεξεργασία Εικόνας: Βελτίωση Μαστογραφίας Φιλτράρισμα μαστογραφικής εικόνας με wavelets για ανάδειξη αλλοιώσεων. Βελτίωση της αντίθεσης στο 90% των περιπτώσεων. Συνεργασία με το Ακτινολογικό Εργαστήριο της Κλινικής EUROMEDICA (διευθυντής Ν. Δημητρόπουλος, ακτινολόγος). * Ερευνητική εργασία μεταπτυχιακού σπουδαστή Ε. Αθανασιάδη

9 Ανάλυση εικόνας - Αναγνώριση μορφών:
MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Ανάλυση εικόνας - Αναγνώριση μορφών: Υποβοήθηση Διάγνωσης με χρήση Ηλεκτρονικού Υπολογιστή Ανίχνευση διαφοράς στην αιμάτωση του εγκεφάλου μεταξύ ασυμπτωματικών διαβητικών ασθενών και ομάδας φυσιολογικών εξετάσεων. Εύρεση διαφοράς στο 99.1% των περιπτώσεων. - Τμηματοποίηση εικόνας σε περιοχές ενδιαφέροντος - Εξαγωγή χαρακτηριστικών παραμέτρων από τις περιοχές ενδιαφέροντος - Αναγνώριση μορφών με ταξινομητή SVM Συνεργασία με το Εργαστήριο Πυρηνικής Ιατρικής του 251 Γ.Ν.Α. (διευθυντής Δρ. Δ. Παππάς, πυρηνικός ιατρός)

10 Ανάλυση εικόνας - Αναγνώριση μορφών:
MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Ανάλυση εικόνας - Αναγνώριση μορφών: Υποβοήθηση Διάγνωσης με χρήση Ηλεκτρονικού Υπολογιστή Προσδιορισμός βαθμού επικινδυνότητας εμβολισμού αθηρωματικής πλάκας σε εικόνες υπερήχων. Ποσοστό επιτυχίας διαχωρισμού αθηρωματικών πλακών υψηλής από χαμηλής επικινδυνότητας ………………………………………………………. 100% - Τμηματοποίηση αθηρωματικής πλάκας - Εξαγωγή χαρακτηριστικών παραμέτρων - Αναγνώριση μορφών με ταξινομητή PNN Συνεργασία με το Ακτινολογικό Εργαστήριο της Κλινικής EUROMEDICA (διευθυντής Ν. Δημητρόπουλος, ακτινολόγος). * Ερευνητική εργασία με συμμετοχή του υποψήφιου διδάκτορα Π. Θεοχαράκη

11 Breast lesion sub-image
MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Ανάλυση εικόνας - Αναγνώριση μορφών: Υποβοήθηση Διάγνωσης με χρήση Ηλεκτρονικού Υπολογιστή Cyst Solid lesion Unknown lesion type Complicated Cyst Simple Cyst Benign solid lesion Breast lesion sub-image Malignant Χαρακτηρισμός αλλοιώσεων μαστού σε εικόνες υπερήχων. Ποσοστά επιτυχούς διαχωρισμού: Κύστεις από μη-κύστεις: ……………… 100.0% Απλές από σύνθετες κύστεις:………………………………………………………… 100.0% Καλοήθεις από κακοήθεις αλλοιώσεις: …………………………………………… 98.2% - Τμηματοποίηση περιοχής ενδιαφέροντος - Εξαγωγή χαρακτηριστικών παραμέτρων - Αναγνώριση μορφών με ταξινομητή SVM Συνεργασία με το Ακτινολογικό Εργαστήριο της Κλινικής EUROMEDICA (διευθυντής Ν. Δημητρόπουλος, ακτινολόγος). * Ερευνητική εργασία με συμμετοχή του Δρ. Ν. Πήλιουρα

12 Ανάλυση εικόνας - Αναγνώριση μορφών:
MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Ανάλυση εικόνας - Αναγνώριση μορφών: Υποβοήθηση Διάγνωσης με χρήση Ηλεκτρονικού Υπολογιστή Εκτίμηση βαθμού επικινδυνότητας όζων θυρεοειδούς σε εικόνες υπερήχων. Ποσοστό ορθής ταξινόμησης όζων υψηλής από χαμηλής επικινδυνότητας: 96.7%. - Τμηματοποίηση περιοχής ενδιαφέροντος - Εξαγωγή χαρακτηριστικών παραμέτρων - Αναγνώριση μορφών με ταξινομητή SVM Συνεργασία με το Ακτινολογικό Εργαστήριο της Κλινικής EUROMEDICA (διευθυντής Ν. Δημητρόπουλος, ακτινολόγος). * Ερευνητική εργασία υποψήφιου διδάκτορα Σ. Τσαντή

13 Ανάλυση σήματος - Αναγνώριση μορφών:
MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Ανάλυση σήματος - Αναγνώριση μορφών: Υποβοήθηση Διάγνωσης με χρήση Ηλεκτρονικού Υπολογιστή Διάκριση πασχόντων από διάφορες ψυχικές νόσους από φυσιολογικούς: Καταθλιπτικοί: ………………………………… 94% Εθισμένοι στην ηρωίνη: …………………… 100% Πασχόντων από Ιδεοψυχαναγκαστική διαταραχή: ……………………………………… 100% Εθισμένοι στην αλκοόλη: …………………… 97% - Επιλογή χρονικού παράθυρου - Εξαγωγή χαρακτηριστικών παραμέτρων - Αναγνώριση μορφών με ταξινομητές SVM, PNN, LSMD Συνεργασία με το Εργαστήριο Απαγωγής Βιοσημάτων, ΤΙΟ, ΤΕΙ Αθήνας (διευθυντής Αναπληρωτής Καθηγητής Ε. Βεντούρας), και με το Εργαστήριο Ψυχοφυσιολογίας του Αιγινητείου Νοσοκομείου (διευθυντής Επίκουρος Καθηγητής Χ. Παπαγεωργίου, νευρολόγος-ψυχίατρος)

14 Ανάλυση σήματος - Αναγνώριση μορφών:
MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Ανάλυση σήματος - Αναγνώριση μορφών: 0/1 Best features per station PNN classifiers Station stage classifica-tion result Meta-features PNN classifier End-stage classifica-tion result Αναγνώριση ευρείας περιοχής σεισμικής δραστηριότητας. Ποσοστό επιτυχίας: 86.4% Συνεργασία με το Τμήμα Ηλεκτρονικής του ΤΕΙ Αθήνας (διευθυντής Καθηγητής Κ. Νομικός) * Ερευνητική εργασία Δρ. Ν. Πήλιουρα

15 Εφαρμογές Επεξεργασίας Εικόνας στην Τηλεϊατρική:
MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Εφαρμογές Επεξεργασίας Εικόνας στην Τηλεϊατρική: Σύστημα τηλεραδιολογίας βασισμένο σε συσκευές Προσωπικού Ψηφιακού Βοηθού (PDA). - Απεικόνιση σταθερής και κινούμενης ιατρικής εικόνας - Λειτουργία με εικόνες τύπου DIMOM - Επεξεργασία εικόνας για βελτίωση απεικόνισης - Επικοινωνία με εξυπηρετητή (server) * Ερευνητική εργασία μεταπτυχιακού σπουδαστή Π. Γεωργιάδη

16 MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Ανάλυση εικόνας - Αναγνώριση μορφών: Διάγνωση-Διαβάθμιση κακοήθειας όγκων εγκεφάλου ΕΓΚΕΦΑΛΟΣ Σύστημα υπολογιστικής μικροσκοπίας Διαβάθμιση κακοήθειας καρκίνων εγκεφάλου (αστροκυττώματα) σε όγκους χαμηλής, ενδιάμεσης και υψηλής κακοήθειας Ακρίβεια 94.6%. Συνεργασία με το Γενικό Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο Πατρών (Ιστοπαθολόγος κ. Παναγιώτα Ραβαζούλα)

17 <0.5 P1(ΥΠ)=98.4% >0.4ΙΙΙ P2(ΟΥΠ)=82.7%
MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Ανάλυση εικόνας - Αναγνώριση μορφών: Διάγνωση-Πρόγνωση υποτροπής καρκίνων ουροδόχου κύστεως Σύστημα υπολογιστικής μικροσκοπίας για πρόγνωση υποτροπής καρκίνων ουροδόχου κύστεως με ευαισθησία 98,4%. ΟΥΡΟΔΟΧΟΣ ΚΥΣΤΗ Cell distribution Nuclei Nucleoli Mitosis <0.5 P1(ΥΠ)=98.4% >0.4ΙΙΙ P2(ΟΥΠ)=82.7% Συνεργασία με το Γενικό Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο Πατρών (Ιστοπαθολόγος κ. Παναγιώτα Ραβαζούλα) * Ερευνητική εργασία μεταδιδακτορικής ερευνήτριας Π. Σπυρίδωνος

18 MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Ανάλυση εικόνας - Αναγνώριση μορφών: Διάγνωση καλοήθειας-κακοήθειας όζων του θυρεοειδούς αδένα ΘΥΡΕΟΕΙΔΗΣ ΑΔΕΝΑΣ καρκινικός φυσιολογικός Σύστημα υπολογιστικής μικροσκοπίας για τον διαχωρισμών φυσιολογικών από παθολογικούς όζους του θυρεοειδούς αδένα με ακρίβεια 96.8%. Συνεργασία με το Γενικό Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο Πατρών (Ιστοπαθολόγος κ. Παναγιώτα Ραβαζούλα) και με το Ακτινολογικό Εργαστήριο της Κλινικής EUROMEDICA (διευθυντής Ν. Δημητρόπουλος, ακτινολόγος). * Ερευνητική εργασία του υποψήφιου διδάκτορα Α. Δασκαλάκη

19 MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Ανάλυση εικόνας - Αναγνώριση μορφών: Ανάδειξη ενδοκρανειακών ανευρυσμάτων ΕΓΚΕΦΑΛΙΚΑ ΑΓΓΕΙΑ Σύστημα ανάδειξης αγγείων και ενδοκρανειακών ανευρυσμάτων Εικόνες Αγγειογραφίας Υπολογιστικής Τομογραφίας Ακρίβεια ανάδειξης αγγειακών δομών-ανευρυσμάτων: 85% Συνεργασία με το Ακτινολογικό Τμήμα, Γενικό Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο Πατρών, (διευθυντής Δρ. Σιαμπλής, ακτινολόγος). * Ερευνητική εργασία του υποψήφιου διδάκτορα Σ. Κωστόπουλου

20 MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Ανάλυση εικόνας - Σήματος - Αναγνώριση μορφών: Διάγνωση σκλήρυνσης κατά πλάκας ΕΓΚΕΦΑΛΟΣ Σύστημα διάγνωσης σκλήρυνσης κατά πλάκας Εικόνες Μαγνητικής Τομογραφίας Συντονισμού Σήματα Φασματικού Μαγνητικού Συντονισμού Συνεργασία με το Εργαστήριο Μαγνητικής Τομογραφίας, ΓΝΑ, (διευθυντής Μ. Μάλαμας, ακτινολόγος). * Ερευνητική εργασία του υποψήφιου διδάκτορα Π. Θεοχαράκη

21 MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Ανάλυση εικόνας - Σήματος - Αναγνώριση μορφών: Διάγνωση οστεοαρθρίτιδας ΟΣΤΑ * Ερευνητική εργασία του υποψήφιου διδάκτορα Γ. Μπονιάτη

22 MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Ανάλυση εικόνας - Σήματος - Αναγνώριση μορφών: Βιοπληροφορική : Συστηματική ανάλυση γονιδίων (Genomics) ΓΟΝΙΔΙΑ Μεθοδολογίες συστηματικής ανάλυσης της συμπεριφοράς-έκφρασης γονιδίων από εικόνες μικροσυστοιχιών DNA. Συνεργασία με το Ινστιτούτο Ανοσολογίας, Αλ. Φλεμινγκ * Ερευνητική εργασία του υποψήφιου διδάκτορα Α. Δασκαλάκη

23 Ανάλυση Σήματος - Αναγνώριση μορφών:
MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Ανάλυση Σήματος - Αναγνώριση μορφών: Βιοπληροφορική : Πρωτεομική (Proteomics) ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ Μεθοδολογίες συστηματικής ανάλυσης και ταυτοποίησης πρωτεϊνών. Συνεργασία με το Ιατροβιολογικό Κέντρο Αθηναών, Ακαδημία Αθηνών * Ερευνητική εργασία του υποψήφιου διδάκτορα Π. Μπουγιούκου

24 Ανάλυση Σήματος - Αναγνώριση μορφών: Αναγνώριση Βιομορίων
MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Ανάλυση Σήματος - Αναγνώριση μορφών: Αναγνώριση Βιομορίων ΒΙΟΜΟΡΙΑ Αναγνώριση βιομορίων μέσω της μελέτης αντιδράσεων συγγένειας (bioaffinity assays) και μικροσκοπίας διέγερσης ζεύγους φωτονίων (two-photon excitation microscopy) Διάκριση βιομορίων (hAFP, bhCG) ενδεικτικών για γενετικές αλλοιώσεις σε νεογνά με ακρίβεια 92.1%. Συνεργασία με το Εργαστήριο Επεξεργασίας Σήματος του Τεχνολογικού Πανεπιστημίου Tampere, Φιλανδία και την ιδιωτική εταιρία – ερευνητικό κέντρο ARC DIAGNOSTICS Oy, Φιλανδία

25 MEDICEXPO 2007 Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.) Ερευνητική ομάδα Ε.Ι.Σ.Ε. Μανώλης Αθανασιάδης, Απόφοιτος ΤΙΟ-ΤΕΙ Αθήνας, Μεταπτυχιακός Φοιτητής τμήματος Ιατρικής Φυσικής Πανεπιστημίου Πατρών Παντελής Γεωργιάδης, Απόφοιτος ΤΙΟ-ΤΕΙ Αθήνας, Μεταπτυχιακός Φυσικής, Data Communication Systems, Brunel University, U.K. / Τμήμα Ηλεκτρονικής ΤΕΙ Αθήνας Δρ. Δημήτρης Γκλώτσος, Απόφοιτος ΤΙΟ-ΤΕΙ Αθήνας, Υποψήφιος Διδάκτορας τμήματος Ιατρικής Φυσικής Πανεπιστημίου Πατρών Αντώνης Δασκαλάκης, Φυσικός, Υποψήφιος Διδάκτορας τμήματος Ιατρικής Φυσικής Πανεπιστημίου Πατρών Παντελής Θεοχαράκης, Απόφοιτος ΤΙΟ-ΤΕΙ Αθήνας, Υποψήφιος Διδάκτορας τμήματος Ιατρικής Φυσικής Πανεπιστημίου Πατρών Δρ. Γιάννης Καλατζής, Φυσικός, Επιστημονικός Συνεργάτης ΤΕΙ Αθήνας Σπύρος Κωστόπουλος, Απόφοιτος ΤΙΟ-ΤΕΙ Αθήνας, Υποψήφιος Διδάκτορας τμήματος Ιατρικής Φυσικής Πανεπιστημίου Πατρών Γιάννης Μπονιάτης, Απόφοιτος ΤΙΟ-ΤΕΙ Αθήνας, Υποψήφιος Διδάκτορας τμήματος Ιατρικής Φυσικής Πανεπιστημίου Πατρών Παναγιώτης Μπουγιούκος, Απόφοιτος ΤΙΟ-ΤΕΙ Αθήνας, Υποψήφιος Διδάκτορας τμήματος Ιατρικής Φυσικής Πανεπιστημίου Πατρών Δρ. Νίκος Πήλιουρας, Αξιωματικός Π. Α., Επιστημονικός Συνεργάτης ΤΕΙ Αθήνας Σταύρος Τσαντής, Απόφοιτος ΤΙΟ-ΤΕΙ Αθήνας, Υποψήφιος Διδάκτορας τμήματος Ιατρικής Φυσικής Πανεπιστημίου Πατρών Κώστας Σιδηρόπουλος, Απόφοιτος ΤΙΟ-ΤΕΙ Αθήνας, Μεταπτυχιακός Φυσικής, Data Communication Systems, Brunel University, U.K. / Τμήμα Ηλεκτρονικής ΤΕΙ Αθήνας Σας ευχαριστούμε.