Pascal Brunner Uniklinik RWTH Aachen Institut für Medizinische Informatik Integration von ImageJ- und Matlab- Servern in das Electronic Data Capture klinischer Studien für Remote Procedure Calls zur Bild- und Signalverarbeitung Vortrag zur Seminararbeit

Pascal Brunner Uniklinik RWTH Aachen Institut für Medizinische Informatik Integration von ImageJ- und Matlab- Servern in das Electronic Data Capture klinischer Studien für Remote Procedure Calls zur Bild- und Signalverarbeitung Vortrag zur Seminararbeit

Inhaltsübersicht  Einleitung □ Institut für Medizinische Informatik (IMI) □ Problemstellung und Zielsetzung  Material und Methoden □ Systeme und Hilfsmittel  Ergebnis □ Serverstruktur □ Konfiguration  Diskussion Pascal Brunner

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion  Datenmanagement □ Medizinische Register Framework Calciphylaxie (CUA) □ OpenClinica eCRF OC ToGo Pascal Brunner Projekte aus dem IMI  Bildanalyse □ Farbkalibrierung □ Bildskalierung □ Lattice Detection Farbkartenerkennung Optical Character Recognition  Kommunikationsserver

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion  Schwere Krankheiten □ Teure Hardware zur Analyse □ Aufwändige, sich wiederholende Prozesse  Große Schmerzen  Preiswerte, überall verfügbare Hardware □ Unterschiedliche Qualität (untersch. Smartphones) □ Maßstab, Skalierung □ Farbkalibrierung Problem: Viele Analyseschritte, viele Plattformen Pascal Brunner Problem

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion 1.Patientenbild aufnehmen (Smartphone) 2.Bild skalieren 3.Edge Map erstellen 4.Lattice Detection 5.Optical Character Recognition Pascal Brunner Fallbeispiel

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion Pascal Brunner Fallbeispiel: Skaliertes Patientenbild

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion Pascal Brunner Fallbeispiel: Edge Map erstellen

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion Pascal Brunner Fallbeispiel: Lattice Detection

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion Pascal Brunner Fallbeispiel: Optical Character Recognition (OCR)  Farbkalibrierung  Patienteninformation □ Barcode (EAN 8) □ OC-ID

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion  Erstellung eines Kommunikationsservers □ Einheitlicher Ablauf □ Schnittstelle □ Generisch  Erstellung einer Konfigurationssprache □ Syntax □ Validierbarkeit Pascal Brunner Ziel

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion Pascal Brunner Systeme I (OpenClinica)

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion Pascal Brunner Systeme II (OC ToGo)  Android App  Workflow: 1. Wähle Studie, Patient und Visite aus 2. Nimm ein Bild auf 3. Lade das Bild in OpenClinica hoch  Punkt 1 weg  Bildanalyse zur Identifikation 2. Nimm ein Bild auf  Sende es an Analyseserver 3. Lade das Bild automatisch hoch

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion Pascal Brunner Systeme III  Matlab □ Kommerzielle Software □ Lösung mathematischer Probleme □ Bearbeitung von Bildern  ImageJ □ In Java geschrieben Plattformunabhängig □ Bildverarbeitungsprogramm

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion Pascal Brunner Hilfsmittel  Extensible Markup Language (XML) □ Darstellung hierarchisch strukturierter Daten  Dokumenttypdefinition (DTD) □ Satz an Regeln um Dokumente zu deklarieren  Secure File Transfer Protocol (SFTP) □ für die Secure Shell (SSH) entworfen □ Alternative zum File Transfer Protocol(FTP)  Google Web Toolkit (GWT) □ Framework zur Entwicklung von Webanwendungen

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion Pascal Brunner Struktur

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion Pascal Brunner Struktur (Fallbeispiel) I

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion Pascal Brunner Struktur (Fallbeispiel) II

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion Pascal Brunner Konfiguration I  Generischer Ansatz durch XML □ Möglichst wenig Tags  viel Information □ Einheitlicher Workflow □ Plattformunabhängigkeit Kommunikation dann in Java umgesetzt  Validierbarkeit durch DTD □ Möglichst wenig Regeln

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion Pascal Brunner Konfiguration II

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion Pascal Brunner Implementierung I  Matlab □ Skripte □ Server  Matlabcontrol □ Eval   Feval □ Windows   Linux  Server □ GWT

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion Pascal Brunner Implementierung II (GWT)  Webservice  Client GWT  Dateiübertragung via SFTP  Mock-Funktionalität □ Bild in Graustufen wandeln □ Zufällige ID zurückgeben

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion Pascal Brunner DTD - XSD  XSD □ XML basierte Schema Datei □ Baumstruktur □ Mächtig und detailliert  Übersichtlichkeit  Umfang  DTD Datei, da sie übersichtlicher ist

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion Pascal Brunner Struktur App Kommunikationsserver PID R-Server ImageJ Matlab Java

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion Pascal Brunner Fazit  Ziele □ Serverkonstrukt □ Konfiguration □ Umsetzen eines Beispielworkflows  Ergebnis □ Sternförmiger Webserver □ XML Konfigurationssprache mit DTD □ Fallbeispiel Calciphylaxie

EinleitungMethodenErgebnisDiskussion Pascal Brunner Ausblick  Sanifit □ Neues medizinisches Register □ Neue Android App  R-Server □ Randomisieren von Patienten  PID □ Ausgegliederter Server für Patienteninformationen