Overordnede kursusmål
I dag er CT-scannere blevet et vigtigt redskab til at afbillede 3D
strukturer af mange forskellige materialer. Eksempler er
kvalitetssikring af byggematerialer, af fødevarer eller af et
komplekst 3D design, måske noget som er 3D printet. Inden for
sundhedsområdet bliver CT scanninger oftest brugt til
diagnosticering, men nye redskaber og lægemidler scannes også hvis
deres 3D strukturer er vigtige. Mikro- og nano-CT scannere bruges i
stadig højere grad inden for forskning og udvikling af nye
materialer.
Dette kursus er en introduktion til alle, som ønsker at arbejde med
denne teknologi, dvs. med 3D imaging og analyse af 3D data. Kurset
vil uddanne brugere af avanceret 3D røntgenmetoder og klæde de
studerende på til at kunne arbejde med 3D-data.
De studerende skal i grupper arbejde med at scanne og analysere et
materiale. I dette arbejde vil grupperne blive guidet gennem
følgende arbejdsproces: dataopsamling i laboratoriet,
rekonstruktion af data, analyse af 3D-data og modellering af
fysiske egenskaber. På den måde får de studerende et godt indblik i
arbejdsprocesser med 3D imaging og i hvilken type information der
kan trækkes ud af 3D-data og hvordan.
Kurset udbydes på BA-niveau for at give en basis for senere arbejde
med 3D-analyser i individuelle projekter (BSc, MSc eller ph.d.)
indenfor den retning, den studerende ønsker at specialisere sig i.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- Forklare princippet bag røntgen CT
- Planlægge og udføre et projekt om 3D strukturer i et
materiale
- Beskrive det eksperimentelle setup til røntgen CT
- Forklare hvordan røntgenstråler vekselvirker med
materialer
- Udføre røntgen CT eksperimenter
- Forklare principperne bag rekonstruktionsmetoder
- Anvende rekonstruktionsalgoritmer til at konvertere 2D billeder
til et 3D datasæt
- Udføre filtrering og segmentering af 3D data
- Identificere parametre som kan måles i et 3D datasæt
- Anvende kvantitative metoder til at udtrække statistisk valid
information i et 3D datasæt
- Modellere fysiske egenskaber i 3D for et materiale
- Rapportere og præsentere resultater i en klar og kortfattet
form
Kursusindhold
Kurset er baseret på projektorienteret læring. Gennem kurset vil de
studerende arbejde i grupper. Hver gruppe får et materiale, som de
skal arbejde med. Vi vil forsøge at give materialer, som er
relevante for de studerendes studieretninger. I grupperne skal de
studerende beslutte, hvilken information de vil forsøge at trække
ud af 3D strukturerne i deres materiale, og hvilke type modellering
de vil anvende. I laboratorierne skal grupperne arbejde med en
røntgen CT scanner til at optage billeder af materialet. Grupperne
skal rekonstruere billederne til et 3D-datasæt, som de skal
segmentere og analysere. Den sidste del af dataanalysen vil være at
anvende modellering af nogle af de fysiske egenskaber for
materialet i 3D. For at understøtte den projektorienterede læring
vil der blive givet forelæsninger, online materiale som f.eks.
videoer og små øvelser. Forelæsningerne og videoerne vil beskrive
principperne bag de enkelte praktiske trin (røntgen eksperimenter,
rekonstruktion, segmentering, analyse, modellering). Kurset giver
de studerende en basal forståelse for og evne til at kunne bruge
røntgen CT scannere og relevant software til rekonstruktion og
analyse. De studerende vil få erfaring med dataanalyse. De
studerende vil samarbejde på tværs af grupperne ved at give peer
feedback og mundtlige præsentationer.
Litteraturhenvisninger
Al undervisningsmateriale er gratis og online tilgængeligt.
Bemærkninger
Kurset kan tages af PhD-studerende. I den forbindelse vil det
faglige niveau af kurset blive tilpasset til den PhD-studerende som
forventes at arbejde selvstændig med ekstra opgaver.
Sidst opdateret
26. april, 2019