Summer School 2012 Progetti ITI "M. Giua" Telemedicina Microscopia Digitale Tutor aziendali: Francesco Cabras,Francesca Frexia (Telemedicina); Luca Lianas.

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1 Summer School 2012 Progetti ITI "M. Giua" Telemedicina Microscopia Digitale Tutor aziendali: Francesco Cabras,Francesca Frexia (Telemedicina); Luca Lianas (Microscopia Digitale); Tutor scolastici: Proff. Antonello Dessi e Nicola Secci; Alunni: Samuele Deriu, Simone Setzu, Andrea Sotgiu.

2 Summer School 2012 ITI "M. Giua" Microscopia Digitale Telemedicina Python

3 Summer School 2012 ITI "M. Giua" Microscopia Digitale Telemedicina Python

4 Microscopia Digitale Tutor aziendale : Luca Lianas Alunno : Samuele Deriu La microscopia digitale si occupa dell'acquisizione di immagini ad altissima risoluzione mediante strumenti ottici digitali. Le immagini sono acquisite da campioni molto piccoli e data la loro risoluzione occupano un notevole spazio in memoria.

5 Obiettivi: Utilizzo scanner digitale Aperio ScanScope XT Acquisizione di singole immagini (intere o selezione di aree specifiche) Acquisizione di immagini multiple mediante il sistema di caricamento automatico dello scanner Microscopia Digitale Tutor aziendale : Luca Lianas Alunno : Samuele Deriu

6 L'ambiente di lavoro è composta da: Scanner Lampada a fibra ottica Workstation con relativo software proprietario fornito da Aperio

7 La risoluzione dell'immagine può arrivare da 5X a un massimo di 40X Lo scanner può caricare fino a 120 vetrini (il caricatore è suddiviso in otto regioni, ciascuna contentente massimo 15 vetrini) Microscopia Digitale Tutor aziendale : Luca Lianas Alunno : Samuele Deriu

8 Passi fondamentali da seguire: 1. Inserire il/i vetrino/i 2. Scelta dei punti di messa a fuoco 3. Calibrazione del livello di luminosità 4. Acquisizione immagine Microscopia Digitale Tutor aziendale : Luca Lianas Alunno : Samuele Deriu

9 Le immagini vengono automaticamente caricate sul server Aperio installato sulla workstation per essere rielaborate in un secondo momento Le immagini vengono compresse tramite il formato aperto BigTIFF: le immagini vengono salvate tramite struttura piramidale con diversi livelli di dettaglio dalla base al vertice della piramide Microscopia Digitale Tutor aziendale : Luca Lianas Alunno : Samuele Deriu

10 L'utilizzo di una soluzione proprietaria (Aperio) comporta dei problemi di condivisione delle immagini e integrazione di dispositivi di altri produttori. Abbiamo utilizzato un server Open Source per la gestione di immagini digitali: Omero, sviluppato dal consorzio Open Microscopy Microscopia Digitale Tutor aziendale : Luca Lianas Alunno : Samuele Deriu

11 Summer School 2012 ITI "M. Giua" Microscopia Digitale Telemedicina Python

12 "La telemedicina è l'insieme di tecniche mediche ed informatiche che permettono la cura di un paziente a distanza " (Wikipedia)mediche informatiche La tele-ecocardiografia è un'applicazione relativamente nuova della telemedicina, che permette l'acquisizione e la trasmissione digitale delle ecocardiografie. Telemedicina Tutor aziendale :Francesco Cabras, Francesca Frexia Alunni : Simone Setzu, Andrea Sotgiu

13 Il Progetto Remote in particolare permette di effettuare consulti remoti in tempo reale nell'ambito della cardiologia pediatrica. Nasce da un progetto di ricerca e collaborazione tra il CRS4, l'azienda ospedaliera Brotzu e altre realtà isolane quali l'ospedale di Lanusei. Attualmente, sono in corso le sperimentazioni cliniche keyworks: riduzione distanze, tempi, spostamenti Telemedicina - Remote Tutor aziendale :Francesco Cabras, Francesca Frexia Alunni : Simone Setzu, Andrea Sotgiu

14 Spesso le soluzioni proposte sono molto costose e proprietarie, questo progetto invece si basa su tecnologie open e su hardware consumer da costi ridotti e permette di interfacciare in tempo reale apparati medicali anche datati. REMOTE: punti di forza

15 Attraverso il sistema di prenotazione e cartella clinica via web, Il medico richiedente prenoterà un teleconsulto remoto con uno dei medici specialisti presenti in calendario REMOTE: funzionamento #1

16 Il medico richiedente, visiterà il paziente guidato dallo specialista remoto con cui resta in comunicazione vocale attraverso un'applicazione specifica REMOTE: funzionamento #2

17 Il medico specialista segue la visita remota attraverso un'applicazione che gli permette di vedere il monitor dell'ecografo, vedere e pilotare la telecamera remota e restare in comunicazione con il medico richiedente. REMOTE: funzionamento #3

18 Alla fine del consulto, il medico specialista potrà rivedere e refertare la consulenza appena svolta attraverso la cartella clinica via web REMOTE: funzionamento #4

19 Summer School 2012 ITI "M. Giua" Microscopia Digitale Telemedicina Python

20 Come punto di congiunzione tra i due progetti abbiamo identificato il linguaggio Python: Nel progetto di microscopia digitale Python è una delle tecnologie alla base di Omero e viene utilizzato anche come linguaggio per l'elaborazione di immagini Nel progetto di telemedicina Pyhton costituisce il 90% della tecnologia utilizzata in fase di sviluppo Python Tutor aziendali : Luca Lianas, Francesco Cabras

21 Python è un linguaggio di programmazione orientato agli oggetti. Venne ideato da Guido Van Rossum intorno agli anni novanta ed oggi è nella Top 10 dei linguaggi di programmazione più usati. Python Tutor aziendali : Luca Lianas, Francesco Cabras

22 Ha una sintassi molto semplice Le variabili non sono tipizzate Ha un ricco assortimento di funzioni nelle librerie standard E' un linguaggio semi-interpretato ed è quindi facile fare il deployment del proprio codice Python Tutor aziendali : Luca Lianas, Francesco Cabras

23 Come applicazione pratica a fini didattici abbiamo sviluppato un piccolo software che, dato un file come parametro simula il comando "wc" di linux: Conta le linee di testo del file Conta le parole al suo interno Conta i suoi caratteri Come funzionalità aggiuntiva il nostro Word Counter conta quante volte ciascuna parola si ripete all'interno del testo Python – Word Counter Tutor aziendali : Luca Lianas, Francesco Cabras

24 1. Abbiamo realizzato una versione che sfrutta esclusivamente chiamate a funzione e oggetti della libreria standard (classe Counter, gestione files, etc.) 2. Abbiamo racchiuso le chiamate a funzione in una classe esaminando quindi la parte di programmazione ad oggetti 3. Abbiamo reso il programma dinamico facendogli accettare parametri dall'utente (modulo argparse) e facilmente debuggabile tramite l'introduzione di un log (modulo logger) 4. Abbiamo racchiuso il nostro modulo word_counter all'interno di un package Abbiamo esaminato le varie funzionalità di Python mantenendo il Word Counter come punto cardine e raffinando il programma per passi: Python – Word Counter Tutor aziendali : Luca Lianas, Francesco Cabras

25 Summer School 2012 ITI "M. Giua" Grazie per l'attenzione.