Σε αυτή την ενότητα παρουσιάζεται μια ολοκληρωμένη επισκόπηση των ερευνητικών τομέων που οδηγούν την καινοτομία και την πρόοδο στο εργαστήριό μας. Αυτοί οι ερευνητικοί τομείς περιλαμβάνουν ένα ευρύ φάσμα θεμάτων, καθένας από τους οποίους αντιμετωπίζει μοναδικές προκλήσεις και συμβάλλει στον ευρύτερο στόχο της βελτίωσης της τεχνολογίας στην υγειονομική περίθαλψη και της βελτίωσης της ποιότητας ζωής.
Αναδεικνύεται η δέσμευση του τμήματος για διεπιστημονική συνεργασία και καινοτομία καθώς η βιοϊατρική μηχανική είναι ένας ταχέως εξελισσόμενος τομέας που βασίζεται στη συνέργεια μεταξύ διαφορετικών επιστημονικών κλάδων, όπως η μηχανική, η βιολογία, η ιατρική και η επιστήμη των υπολογιστών. Αυτή η ενοποίηση επιτρέπει την προσέγγιση των προκλήσεων της υγειονομικής περίθαλψης από πολλαπλές οπτικές γωνίες, την προώθηση νέων λύσεων και την προώθηση των εξελίξεων στην ιατρική τεχνολογία.
Είτε πρόκειται για την ανάπτυξη καινοτόμων ιατρικών συσκευών, είτε για τη βελτίωση των τεχνικών διαγνωστικής απεικόνισης, είτε για την αποκάλυψη της πολυπλοκότητας του ανθρώπινου σώματος, είτε για την αξιοποίηση της ανάλυσης δεδομένων για την ιατρική ακριβείας, οι ερευνητικοί τομείς που παρουσιάζονται στην παρούσα ιστοσελίδα αντιπροσωπεύουν την αιχμή του δόρατος της βιοϊατρικής μηχανικής. Αντικατοπτρίζουν την αφοσίωση του τμήματος στην καλλιέργεια της πνευματικής περιέργειας, στην επέκταση των ορίων της γνώσης και στη μετάφραση των επιστημονικών ανακαλύψεων σε απτές βελτιώσεις στην υγειονομική περίθαλψη.
Τεχνικές ψηφιακής επεξεργασίας σε συνδυασμό με τεχνικές βιοεμπνευσμένου υπολογισμού για την αυτόματη κατηγοριοποίηση ιατρικών σημάτων όπως ηλεκτροεγκεφαλογραφημάτων και ιατρικών εικόνων για την υποστήριξη της διαγνωστικής διαδικασίας. Συστήματα υποβοήθησης ιατρικής διάγνωσης με χρήση τεχνητών νευρωνικών δικτύων, μεθόδων ασαφούς λογικής, γενετικών αλγορίθμων και άλλων τεχνικών.
Αυτόματη ευθυγράμμιση και σύντηξη ιατρικών δεδομένων που προέρχονται από διάφορα απεικονιστικά συστήματα (CT, MRI, PET, SPECT, portal images, fundus camera). Ανάπτυξη αλγορίθμων για την ημιαυτόματη ευθυγράμμιση, την αυτόματη ευθυγράμμιση επιφανειών, την αυτόματη ευθυγράμμιση με χρήση χρωματικών κατανομών και την αυτόματη ευθυγράμμιση με χρήση ελαστικών μοντέλων. Ανάπτυξη τεχνικών σύντηξης δεδομένων βασισμένων στη χρήση μορφολογικών τελεστών, λογικών τελεστών, ψευδοχρωματισμού και τεχνικών ταξινόμησης. Ανάπτυξη ολοκληρωμένων συστημάτων ευθυγράμμισης και σύντηξης εικόνων προς εγκατάσταση σε κλινικό περιβάλλον.
Ενίσχυση αντίθεσης, παρεμβολή, τμηματοποίηση ιατρικών δεδομένων από διαφορετικά απεικονιστικά συστήματα (X-ray, CT, MRI, PET, SPECT, υπέρηχοι, fMRI). Ανάπτυξη αλγορίθμων που βασίζονται στη Μαθηματική Μορφολογία, στη θεωρία των fractals, στη θεωρία κυματιδίων (wavelets), σε χαρακτηριστικά μεγέθη υφής, σε αντικειμενοστραφείς τεχνικές για τη ψηφιακή επεξεργασία 1D, 2D και 3D ιατρικών και βιολογικών δεδομένων.
Αλγόριθμοι και εργαλεία για την πολυδιάστατη οπτικοποίηση ιατρικών δεδομένων από διαφορετικά απεικονιστικά συστήματα. Ανάπτυξη τεχνικών για την 3D και 4D οπτικοποίηση ιατρικών δεδομένων βασισμένων σε μια παραλλαγή του αλγορίθμου των "διατεταγμένων κύβων" (MC - Marching Cubes), του αλγορίθμου των χαρτών αυτοδιοργάνωσης χαρακτηριστικών (SOM - Self Organizing Maps) και του αλγορίθμου των δομών αναπτυσσόμενων κυττάρων (GCS - Growing Cells Structure).
Ηλεκτρονικός φάκελος ασθενούς. Αρχειοθέτηση και μεταφορά ψηφιακών δεδομένων ασθενούς με βάση το πρωτόκολλο DICOM 3.0. Σύνδεση νοσοκομείων με κέντρα υπολογιστών υψηλών επιδόσεων για την εφαρμογή εξελιγμένων μεθόδων ιατρικής απεικόνισης, μετάδοση και οπτικοποίηση ιατρικών δεδομένων μέσω του διαδικτύου. Τηλεματική σύνδεση μεταξύ ακτινο-ογκολογικών κέντρων για σχεδιασμό ακτινοθεραπευτικής αγωγής. Πληροφοριακό σύστημα διαχείρισης ιατρικού εξοπλισμού κατά τη φάση της διαγνωστικής διαδικασίας.
Επεξεργασία βιοσημάτων για την εύρεση χαρακτηριστικών μεγεθών που περιγράφουν τα σήματα ή συνδέονται με συγκεκριμένε ασθένειες. Επεξεργασία βιοσημάτων κυρίως ηλεκτοεγκεφαλογραφημάτων (EEG) αλλά και άλλων βιοσημάτων όπως Ηλεκτροκαρδιογραφημάτων (ECG) και μυογραφικών σημάτων με χρήση μοντέλων αυτοπαλινδρόμησης, πολλαπλής αυτοπαλινδρόμησης καθώς και μεγεθών που προκύπτουν από την εφαρμογή της θεωρίας fractals.
