Transcript MATHCAD

INFORMATICA MEDICALA
SI
BIOSTATISTICA
conf.dr.ing. SORIN CIORTAN
http://www.omg.ugal.ro/
PROGRAMA CURSULUI
Continut
Informatica aplicata
• MathCAD
• Prezentare generala
• Calcule matematice
Elemente de statistica medicala
• MathCAD
• S2 Salstat Statistic Package
• Achizitia si prelucrarea imaginilor
digitale
• Notiuni fundamentale de
imagistica medicala
• ImageJ, ToupView, Gwyddion
Numar de ore
• 1 ora de curs/saptamana (7
sedinte de curs)
• 3 ore de aplicatii/saptamana
(21 sedinte de laborator)
Examen:
• Test grila
• Proba practica
INFORMATICA
• Stiinta care se ocupa cu studiul prelucrarii automate a informatiei cu ajutorul
sistemelor de calcul.
• codificarea informatiei – sisteme de numeratie
• stocarea informatiei – baze de date
• prelucrarea informatiei - programe, sisteme de operare
• difuzarea informatiei - internet
• implementarea suportului fizic - calculatoare electronice,
• Informatia: noţiune centrală a teoriei comunicaţiilor desemnând elementele
noi în raport cu cunoştinţele prealabile, cuprinse în structura unui mesaj sau
în semnificaţia unui simbol.
• Informatica aplicata - utilizarea instrumentelor informatice in aplicatii
practice:
• editare text (Word)
• calcul tabelar (Excel)
• baze de date (Acces)
• prezentari (PowerPoint)
• cercetare (calcul matematic, prelucrari date, grafice, prelucrari imagini)
INFORMATICA MEDICALA
• Aplicatii ale informaticii în sănătate
• Informatica Biomedicală:
– disciplina care se ocupă cu studiul, interventia si implementarea
structurilor şi metodelor informaticii in scopul imbunatatirii comunicarii,
intelegerii şi respectiv a managementului informaţiilor medicale
– faciliteaza si optimizeaza procesul decizional medical prin furnizarea
instrumentelor si cunostintelor necesare achizitionarii, prelucrarii si
valorificarii datelor specifice referitoare la:
– pacient
– servicii medicale
– starea de sanatate la nivel local sau global
– vaccinari
– relatii intre diferiti factori ce influenteaza starea de sanatate
– imagistica in domeniul medical
BIOSTATISTICA
• Statistica: stiinta care culege, prelucreaza, sintetizeaza, descrie si
interpreteaza date referitoare la diverse fenomene izolate sau
generale
• Biostatistica: segment al statisticii cu aplicabilitate in domeniile
conexe biologiei si medicinei - prelucrarea datelor medicale
• Surse de date medicale:
• Cercetarea clinică şi preclinică (evidenţe)
• Date colectate în rutina medicală zilnică
• Experienţa medicilor, asistentelor, tehnicienilor sau a pacienţilor
INFORMATICA APLICATA
MATHCAD
PREZENTARE GENERALA
• Este un instrument software profesional, dedicat efectuarii de calcule
matematice cu aplicabilitate larga.
• Spre deosebire de alte programe de calcul (Excel), permite utilizarea
sintaxei folosita în matematica:
x = (- B + SQRT (B**2 - 4*A*C)) / (2*A)
 b  b2  4  a  c
x
2a
Sintaxa Excel
Sintaxa MathCAD
• Permite lucrul cu structuri de tip matematic, text si grafice.
• Este construit pe structura unui limbaj de programare: lucreaza cu variabile,
structurile de tip matematic trebuie sa respecte o asezare ordonata in pagina
etc..
• Exista diferenta intre caracterele majuscule si cele minuscule
INTERFATA GRAFICA
MANAGEMENTUL FOILOR DE LUCRU
• Permite modificarea dimensiunilor
paginii si a marginilor (FILE –
Page setup).
• Permite inserarea headerelor si
footerelor (FORMAT –
Headers/Footers).
PROTECTIA FOILOR DE LUCRU
• Se defineste o zonă (Area) pe foia de lucru, utilizand comanda INSERT –
Area; frontierele zonei pot fi repozitionate.
• Proprietaţile zonei pot fi modificate cu ajutorul comenzii FORMAT –
Properties - Area.
• O zonă poate fi ascunsă, cu ajutorul comenzii FORMAT – Area – Collapse;
operaţiunea este reversibilă, afişarea conţinutului zonei fiind posibila prin
comanda Expand, amplasată în acelaşi submeniu. Acelasi efect il are si un
dublu-lick pe frontierele zonei).
• Protejarea zonei (cu sau fără parolă) poate fi făcută cu ajutorul comenzii
FORMAT – Area – Lock.
• In foile de lucru pot fi introduse super-legaturi, avand ca suport regiuni
matematice sau text
• Aspectul regiunilor poate fi modificat prin comanda FORMAT – Properties Display
REGIUNI MATEMATICE SI REGIUNI TEXT
• Pot fi introduse oriunde in pagina.
• Implicit este activata optiunea “Regiune matematica”.
• Optiunea “Regiune text”poate fi activata din meniul INSERT – Text region
sau cu “ de la tastatura.
• Pot fi mutate si redimensionate.
• Stergerea se face prin selectare si comanda “Cut”; comanda “Delete”
functioneaza doar in interiorul regiunilor sau la selectare multipla.
• Comenzile “Cut”, “Copy” si “Paste” sunt valabile atat in interiorul cat si in
afara regiunilor.
• Se recomanda schimbarea culorii de afisare a regiunilor matematice folosind
comanda FORMAT – Equation Format – Default Equation Color (se va evita
culoarea rosie, folosita de MathCAD pentru semnalarea erorilor.
• In interiorul regiunilor text acesta poate fi formatat prin comezile FORMAT –
Font si Paragraph.
• Modul de extindere al regiunii text poate fi ales prin FORMAT - Properties –
Text
• In interiorul unei regiuni text poate fi introdusa o regiune matematica (invers
nu este posibil) prin comanda INSERT – Math region:
• direct la locaţia curentă a cursorului;
• poziţionând cursorul la o locaţie anterioară, astfel încât după poziţia sa
curentă să mai fie cel puţin un caracter text sau un spaţiu;
• prin utilizarea memoriei temporare Clipboard.
• ecuaţiile introduse în text se supun aceloraşi reguli ca şi ecuaţiile
amplasate în regiuni de tip matematic.
• O ecuaţie dintr-o regiune text poate fi inactivată (daca este necesară numai
prezentarea unor ecuaţii, nu şi utilizarea lor efectivă), prin manipularea
corespunzătoare a opţiunii “Disable evaluation”, disponibilă FORMAT Properties
• Introducerea operatorilor in regiunile matematice se face utilizand paletele
corespunzatoare ce pot fi activate din bara VIEW – Toolbars - Math
• Se recomanda introducerea mai intai a operatorilor si apoi completarea
elementelor de subtituire corespunzatoare:
• Pentru definirea variabilelor se recomanda numai utilizarea operatorului de
atribuire din paleta “Calculator” sau simbolului “:” de la tastatura.
• Se pot folosi mai multe sisteme de numeraţie (zecimal, binar, octal,
hexazecimal) precum şi numere complexe; valoarea maxima este de 231
• Este disponibila o biblioteca de functii, accesibila prin INSERT - Function
• Aspectul ecuatiilor (marimea caracterelor, culoarea etc..) poate fi
personalizat prin FORMAT – Equation format.
• In interiorul regiunilor matematice indicii denominativi se introduc cu folosind
tasta “.”; operatorul “xn”este utilizat numai pentru elementele matricelor.
PALETA “CALCULATOR”
• Contine operatiile si functiile elementare.
• Contine operatorul de atribuire.
• Cifrele si operatorii x , / , - , + se pot introduce
de la tastatura; restul operatorilor se vor lua din
paleta.
• Paratezele de nivel superior (patrate) se
formeaza automat, dupa introducerea mai
multor nivele.
• Operatorul “Xn” se utilizeaza doar pentru
matrici.
• Variabilele definite cu operatorul “m..n” se
utilizeaza doar ca argumente de functii
 
 
 2
cos    sin    tan 
4
3
 3

  3.305

ln  3  log 10  e  0.45
PALETA “CALCULUS”
• Contine operatori pentru analiza
matematica.
• Diferentialele si integralele de ordin
superior se obtin prin introducerea
repetata a operatorului respectiv.
• O atentie deosebita trebuie acordata
introducerii corecte a limitelor in cazul
integralelor definite.
• Operatiile pot fi finalizate cu un rezultat
numeric sau unul simbolic
PALETA “MATRIX”
• Contine operatori pentru lucrul cu matrici
• A se deosebi operatorul |X|, care aici are
semnificatia determinantului unei matrici
de omologul sau din paleta “Calculator”
care are semnificatia de valoare absoluta
1 3 2


A :  1 5 4 
 5 3 2 


A  96
 1 1 5 


A T :  3 5 3 
 2 4 2 


 0.021 0.125 0.229 


A 1 :  0.188 0.125 0.063 
 0.229 0.125 0.021 


PALETA “EVALUATION”
• Contine operatori pentru definirea
variabilelor locale si globale.
• Contine utilitati pentu definirea
operatorilor personalizati.
• Contine operatorul de evaluare
simbolica
PALETA ”BOOLEAN”
• Contine operatori pentru functii logice.
• A nu se confunda operatorul “=“ din
paleta “Boolean”, care are semnificatia
de egal logic, cu operatorul omonim
din paletele “Calculator” sau “
Evaluation” care are semnificatia de
evaluare numerica.
PALETA “PROGRAMMING”
• Contine instructiuni de programare.
• Contine un operator pentru definirea
variabilelor locale.
• Se pot construi programe cu instructiuni
imbricate.
• Se recomanda introducerea mai multor linii
de program de la inceput deoarece ulterior
aceasta operatie poate fi dificila.
PALETA “GREEK”
• Contine literele alfabetului grecesc
PALETA “SYMBOLIC”
• Contine o serie de cuvinte
“cheie” seminificand operatii
predefinite
PALETA “GRAPH”
• Contine operatori ce permit afisarea
grafica a functiilor.
• Sunt disponibile coordonate carteziene si
polare.
• Sunt disponibile reprezentari bi- si
tridimensionale
UNITATI DE MASURA
• Sunt disponibile mai multe sisteme
de unitati de masura.
• Se introduc prin inmultirea cu
marimea corespunzatoare
IMPORT - EXPORT DATE
• Se utilizeaza o serie de comenzi,
disponibile in meniul INSERT Component
• Sunt disponibile formatele Excel,
text, tabele