Cvičení / Lab organization

This is the main wiki page for labs in Medical Imaging Systems (codes BAM33ZSL, BEAM33ZSL).

Teaching assistants:

Plán cvičení (Timetable and topics)

Labs take place on Wednesdays at 9:15-10:45 or 11:00-12:30, in room KN:E-230 (Karlovo nám.).

The title in italics means there is no session in the computer lab - it is either elsewhere or canceled.

The materials (or their final version) will be provided before each lab session.

No. Date TA Topic Homework Note
1. Wed 18.2. MW Introduction, Matlab, statistical tests Introduction, hypothesis testing
2. Wed 25.2. MW Ultrasound simulation with Field II Ultrasound simulation with Field II If working on your own computer, download and install the Field II simulator for Matlab.
3. 2-6.3. JK Practical ultrasound Practical ultrasound instructions See below, reservation table
4. Wed 11.3. MW Fluorescent Calcium Imaging of Neural Activity Calcium Imaging of Neural Activity
5. Wed 18.3. JŠ (JS) Guided visit to Motol hospital or Cardiac ultrasound Ultrasound theory Check the planning table using your CTU account and see the instructions.
6. Wed 25.3. JŠ (MW) Guided visit to Motol hospital or Cardiac ultrasound MRI Basics - Bloch equations Check the planning table using your CTU account and see the instructions.
7. Wed 1.4. JŠ (MW) fMRI processing I fMRI processing I If working on your own computer, please install SPM12 and download the data before the lab. On the lab computers, SPM12 is installed in /opt/MATLAB/spm12 and it is enough to add the path.
8. Wed 8.4. JŠ (JS) fMRI processing II fMRI processing II
9. Wed 15.4. (MW) Guided visit to CAPI X-Ray, radioactive decay /
10. Wed 22.4. JS CT Radon transform CT Radon transform
11. Wed 29.4. JS CT Filtered back-projection CT Filtered back-projection
12. Wed 6.5. JS CT Algebraic reconstruction technique CT Algebraic reconstruction technique
13. Wed 13.5. Rector's day Have fun!
14. Wed 20.5. TBS Test Practice, Q/A

Náplň a průběh cvičení (General information)

  • Obsah cvičení bude zveřejněn v předstihu, abyste se s ním mohli seznámit v před cvičením.
  • Cvičení slouží také ke konzultaci a diskuzi probírané látky z přednášek, nebojte se na cvičení zeptat, případně pošlete dotaz cvičícímu mailem
  • Úkoly můžete řešit buď v MATLABu nebo v Pythonu, předpokládáme základní znalost z minulých předmětů.
  • Jak získat školní licenci MATLABu si přečtěte zde.
  • The main topic and homework assignment will be published in advance, please make yourself familiar with the current lab's topic
  • Don't hesitate to ask questions, that is what the lab is designed for.
  • You may write your code in MATLAB or Python
  • We assume a basic MATLAB knowledge (more info in the last section)
  • A university MATLAB licence is available.

Podmínky pro získání zápočtu (Assessment requirements)

  • Je nutné odevzdat všechny domácí úlohy (HW01 – HW12)
  • Dále je nutné získat alespoń 1 bod z každé odevzdávané úlohy.
  • V součtu všech odevzdávaných úloh je potřeba získat alespoň 50% bodů z celkového počtu.
  • You must submit all assigned homework tasks (HW01 – HW12)
  • You must achieve at least 1 point (20% of maximum) in each homework task
  • You must achieve at least 50 % of total points from all assigned homework tasks

Domácí úlohy (Homework)

  • Úlohy vypracovávejte samostatně (kromě úlohy na praktický ultrazvuk).
  • Ke každé úloze je potřeba vypracovat zprávu, případně napsat krátký program, funkci v MATLABu (Pythonu) apod.
  • Zprávy ze cvičení odevzdávejte ve formátu PDF do upload systému BRUTE nejpozději ve středu jeden týden po cvičení do 9:00.
  • PDF soubor pojmenujte cvXX_FEL_id.pdf (např. cv05_herinjan.pdf), případná jména programů budou upřesněna v zadání
  • Zprávy můžete psát česky nebo anglicky
  • Please work individually (except the practical ultrasound lab).
  • Each homework always includes a written report, optionally a short program or function in MATLAB or similar
  • Submit your report in a PDF format (and program codes if requested) via BRUTE Upload system, deadline for each homework is 1 week after the lab (Wednesday 9:00 1 week after the lab)
  • Use the naming scheme cvXX_FEL_id.pdf for the submitted report file, required names for code files will be specified separately in each assignment

Hodnocení úloh (Homework grading)

  • Za každou úlohu je možno získat maximálně 5 bodů (rozdělení bodů bude uvedené v zadání)
  • Pří pozdním odevzdání se automaticky odečítá 0.5 bodu za každých 48h zpoždění.
  • Domluva jiného harmonogramu odevzdání pro nestandardní situace (nemoc, stáž v zahraničí) je možná. U plánovaných akcí (stáž v zahraničí) je nutné se domluvit předem.
  • Je možné zprávu po ohodnocení na požádání opravit, za extra kontrolu budou odečteny 2 body (např. zpráva byla odevzdána a ohodnocena 1 bodem z 5, pokud zprávu nahrajete znovu a budete žádat její opětovnou kontroly, můžete získat max 3 body)
  • Pracujte samostatně – zprávy i kódy jsou kontrolovány na přítomnost plagiátů. Jak se postupuje v případech opisování si můžete přečíst zde (z textu plyne, že podmínky zápočtu uvedené nahoře, jsou nutné, nikoliv postačující).
  • Vzorové zprávy si můžete prohlédnout zde, zde nebo zde.
  • Každá zpráva by měla obsahovat:
    • Nadpis, jméno autora, stručný popis úlohy (viz zadání cvičení), zhodnocení s popisem postupu a závěr.
    • Ilustrační obrázky, jsou-li požadovány, všechny ilustrace musí mít popisek, odkazuje se z textu na obrázek, ne naopak.
    • Za nedodržení těchto pravidel pro psaní zpráv, budou strhávány body v řádu desetin (0.1-1.0) za každou z nich, pokud se chyby budou u jednotlivých studentů opakovat, budou se strhávané body postupně zvyšovat.
  • Pokud bude zadána struktura (hlavička s definovanými vstupy) požadovaného M-filu (funkce) a student ji nedodrží, úloha se považuje za nesplněnou.
  • There are max. 5 pts for each homework assignment, occasionally with some bonus points.
  • Delayed submission leads to penalty of 0.5 pt for each 48 h delay.
  • If you cannot upload within the deadline for some known reasons (illness, abroad stay), please inform the tutor in advance to avoid the penalty
  • You can re-upload and request re-evaluation of your report, this comes with a penalty of 2 pts
  • Work individually – reports and submitted codes are checked for plagiarism. In case of detected plagiarism, you will receive 0 pts and will be obliged to upload a corrected version.
  • Each report should contain:
  • a title, author name, short abstract, description of the presented solution, illustrations (if requested) and a conclusion.
  • each illustration must come with a caption and should be self-explanatory.
  • You must stick to the pre-defined interface of a function (M-file) if specified

Lab equipment

Practical ultrasound experiments

In week 3, you will perform some practical experiments with ultrasound. You will work in small groups during the whole week, i.e. not only in the standard lab time. Please make groups of 2-3 people, see the planning page and mark a slot by either adding a comment there or sending me an email. Read the instructions beforehand.

Visit to Motol hospital

The following activity is not obligatory but highly recommended.

On Wednesdays 18.3. and 25.3., we will visit the Motol hospital. You will be shown several imaging devices (CT,MRI, nuclear imaging). We will go by groups, about 1/2 each week. Please see the planning table (to be populated shortly) planning table using your CTU account. If you are unable or unwilling to go a certain week, please inform us immediately, either by email or by adding a comment to the table. The visit is expected to last until about 12:30. You should be at 9:15 in the “aula ředitelství FNM a děkanátu 2. LF UK” in the Motol hospital. From the Motol metro station, you go straight across a little “square” (with a pharmacy and a small shop). If you get lost, call dr. Šanda (702 024 204).

Clinical cardiac ultrasound

This is another optional activity. It will take place in parallel with the Motol hospital visit above, so you are expected to go one week to Motol and the other week to see the cardiac ultrasound.

On Wednesday morning, March 18 and March 25 from 10:00 to 11:30, we will go to the General university hospital (VFN) at Karlovo namesti. You will be shown practical clinical ultrasound techniques (B mode, M mode, Doppler, strain…) in small groups. To get there, enter the hospital by the main gate (street U Nemocnice 2), turn left and then the first entrance on the left (pavilion A10) and then up to the first floor. Then follow the signs to the echocardiography laboratory of the 3rd department of internal medicine (“3. interna”). Prof. Robert Holaj will meet you there. I (Jan Kybic) will go there too (certainly the first time, on March 18), so if you want to go together from Karlovo náměstí, let me know. During the first two terms (March 18 and March 25), the commentary will be mainly in Czech. If there is enough interest, we will organize a tour in English on May 20 (last week of the semester), so please let me know.

Please see the planning table (to be populated shortly).. If you are unable or unwilling to go a certain week, please inform us immediately, either by email or by adding a comment to the table.

Visit to the Center of Advanced Preclinical Imaging

We will visit the Center for advanced preclinical imaging (CAPI). They have a number of medical imaging devices, including some exotic ones like magnetic particle imaging or photoacoustic imaging, mainly for imaging small animals. The visit is again not compulsory but is strongly recommended.

We will go in two groups, one group will go at 9:15 and the other at 11:00 on April 15. We will meet in front of the building at Salmovská 3. Please come at least 5 minutes in advance - if you come late, you might not be able to enter. The detailed instructions are in the following documents ( CZ, EN (to be updated).

There is a planning table (available soon) , where we divided you to the two time slots. If the assigned time doesn't suit you or if for any reason can't or don't want to go to the CAPI visit, please let us know by sending an email to schnejak@fel.cvut.cz or by adding a comment to your name in the table. If you do not come without letting us know in advance, we will consider this an anauthorized absence..

MATLAB

Na cvičeních budete používat systém Matlab, který sdružuje prostředky pro výpočty, vizualizaci, ladění a programování numerických úloh. Jedná se o široce rozšířeným systémem pro vědecko-technicé výpočty. Je používán na více než 3500 universitách a ve stovkách velkých firem, podívejte se např. sem.

Jak ho získat

Matlab není zadarmo. Nicméně studující si mohou doma pro účely studia nainstalovat multilicenci ČVUT Matlabu s pomocí hlavního přístupového hesla.

Jak začít

Předpokládáme základní znalost prostředí Matlab, pokud si znalosti chcete osvojit, doplnit či připomenout, doporučujeme následující tutoriál (cz) a další materiály z webu.

We will use Matlab for computation, visualization and other numerical calculations. Matlab is commonly used tool in research and development from academia to private companies.

How to get it

For study purposes, students are allowed to use the CTU multi-licence of Matlab on their own computers. The main CTU password is required for downloading.

How to start

Please use one of the web tutorials to freshen or improve your MATLAB experience.

courses/zsl/labs.txt · Last modified: 2026/02/23 14:38 by schnejak