シラバス情報

教員名 ： 小橋 昌司
授業科目名
医用画像工学基礎
(英語名)
Fundamental Medical Engineering
科目区分
ー
専門科目
対象学生
工学研究科
学年
1年
ﾅﾝﾊﾞﾘﾝｸﾞｺｰﾄﾞ
HETMN5MCA1
単位数
2.00単位
ナンバリングコードは授業科目を管理する部局、学科、教養専門の別を表します。詳細は右上の？から別途マニュアルをダウンロードしてご確認ください。
授業の形態
講義 (Lecture)
開講時期
2024年度前期
(Spring semester)
担当教員
小橋 昌司
所属
工学研究科
授業での使用言語
日本語
関連するＳＤＧｓ目標
目標9
ｵﾌｨｽｱﾜｰ・場所
木曜日　１２：３０〜１２：５５
場所　６３１３ or オンライン会議システム
メールでの事前申し込みが望ましい
連絡先
電話　０７９−２６７−４９８９
kobashi@eng.u-hyogo.ac.jp

対応するディプロマ・ポリシー(DP)・教職課程の学修目標
二重丸は最も関連するDP番号を、丸は関連するDPを示します。
学部DP
ー
研究科DP
1◎／2〇／3〇
全学DP
ー
教職課程の学修目標
目標１:磨き続ける力

講義目的・到達目標
【講義目的】　
本講義では，医用画像処理の基礎から応用，さらには最新技術に至るまでの包括的な理解を目指します．特に，医用画像の撮影原理と基本的な画像処理技術を学び，これらを医療分野へどのように応用するかに焦点を当てます．加えて，医用画像処理の最新動向と将来展望についても探求し，医用画像処理分野における幅広い知識を身につけることを目的とします．

【講義目標】　
基本的な医用画像の撮影原理と，撮影画像の特性を説明できる．また，画像処理の基本技術(階調変換，2値化，image registration など)の内容を説明できる．さらに，画像処理技術を医療分野への応用できる．くわえて，深層学習や時系列画像処理などの医用画像処理の最先端技術と未来の展望について説明でき，本分野での継続的な学習と研究を実践できる.
 
授業のサブタイトル・キーワード
サブタイトル：　医用画像処理：基礎から最先端まで

キーワード
  1. 画像撮影の原理
  2. 画像処理技術
  3. 深層学習
講義内容・授業計画
本講義では，医用画像処理の基本から応用，さらには最新技術に至るまでの幅広い知識を修得します．特に，医用画像撮影の原理や基本的な画像処理技術，さらには深層学習や時系列画像処理などの最先端技術について学び，これらを医療分野にどのように応用するかを，具体的な実例を通じて論じます．さらに，tensorflowやpytorchを使用した実装方法についても説明します．

１週目医用画像解析の概要とコンピュータ診断支援システム
２週目画像データ取り扱いのための研究倫理と基礎
３週目画像モダリティの特徴と医療画像に関連する情報システム
４週目医用画像フォーマットDICOMとPACS
５週目医用画像処理の基礎（階調変換，２値化）
６週目画像強調（モルフォロジ処理，フィルタ処理）
７週目領域抽出と抽出結果の評価方法
ROCとFROC
８週目補間処理・Image Registration
９週目立体表示
１０週目領域抽出のためのアノテーション
テクスチャ解析(Radiomics特徴量)
１１週目人工知能技術による医用画像処理
深層学習による分類
１２週目自然言語処理の基礎
１３週目pytorchによるカスタム識別モデルの構築
１４週目敵対的生成ネットワーク
１５週目医用画像処理の最先端と将来展望

レポート作成に生成AIの利用について制限を設けませんが，生成Aによって生成された文章そのままの提出は認められません．提出物は必ず自分で文章を書き直す必要があります．生成AIを認められる範囲を超えて使用した場合，単位の認定をしない，または認定を取り消すことがあります．


教科書
適宜配布
参考文献

医用画像工学ハンドブック

日本医用画像工学会 監修,日本医用画像工学ハンドブック編集委員会 編
ISBN    9784990666705

実践　医用画像解析ハンドブック

発行元　オーム社
ISBN　978-4-274-21282-6
事前・事後学習（予習・復習）の内容・時間の目安
【予習】
授業に使用するテキスト教材の部分の予習：　各授業に先立って公開される授業スライドを事前に読むこと．１５回で目安として合計30時間

【復習】
レポート作成：　講義に関連する内容で，3回のレポート作成を行う．合計で15時間の作製時間を目安とする
講義内容の理解を深め定着させるためにテキスト教材を読み直す．合計で15時間の作製時間を目安とする

アクティブ・ラーニングの内容
本講義では，アクティブラーニングを積極的に取り入れます．
各講義においては，質問と議論の時間を十分に確保します．受講生には，積極的に質問をし，議論を深めることを推奨します．これにより，より理解を深めることができます．

成績評価の基準・方法
【成績評価の基準】
医療で用いられる撮影装置の原理や撮影画像の性質，医用画像処理で用いられている基本的な画僧処理について説明できるものについては，講義目的・到達目標に記載する能力（知識・技能、思考力、判断力、表現力等）の到達度に基づき，S(90点以上），A(80点以上），B(70点以上），C(60点以上）の基準で成績を評価し，単位を付与します．

【成績評価の方法】
  • レポートを３回課され，各レポートを１００点満点で評価します
  • 講義への積極的な参加（質問など）を評価します
  • レポート(80%)，講義への参加度(20%)を総合的に判断して評価します
  • 定期試験は実施しません
課題・試験結果の開示方法
レポートについては、優れた内容のものを講義中で取り上げ，その内容に関して講評します
履修上の注意・履修要件
実践的教育
該当しない
備考
英語版と日本語版との間に内容の相違が生じた場合は、日本語版を優先するものとします。