Grundlagen der wissenschaftlichen Programmierung mit Python

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Questions and Answers

Was ist eine typische Dateiendung für ausführbare Programme unter Windows?

  • .exe (correct)
  • .app
  • .dll
  • .bin

Was ist der Hauptunterschied zwischen Compiler- und Interpreter-Sprachen?

  • Compiler-Sprachen laufen schneller.
  • Interpreter-Sprachen erstellen ein ausführbares Programm.
  • Compiler-Sprachen übersetzen den Quellcode zeilenweise zur Laufzeit.
  • Interpreter-Sprachen generieren kein ausführbares Programm. (correct)

Was macht ein Compiler?

  • Stellt nur eine Benutzeroberfläche zur Verfügung.
  • Speichert den Quellcode in einer Datei.
  • Führt den Quellcode zeilenweise aus.
  • Erzeugt ein ausführbares Programm aus dem Quellcode. (correct)

Was bezeichnet der Begriff 'Distribution' in der Programmierung?

<p>Eine Sammlung von Software-Werkzeugen zur Programmierung. (B)</p> Signup and view all the answers

Wie viel von dem Quellcode wird bei einem Interpreter zur Laufzeit ausgeführt?

<p>Zeilenweise. (B)</p> Signup and view all the answers

Wo befinden sich die notwendigen Dateien einer Programmiersprachen-Distribution?

<p>Im Installationsverzeichnis. (B)</p> Signup and view all the answers

Welches Programm wird typischerweise zur Ausführung von Python-Skripten verwendet?

<p>Python Interpreter (D)</p> Signup and view all the answers

Welche Entwicklungsumgebung wird in der Einführung verwendet?

<p>PyCharm (C)</p> Signup and view all the answers

Was passiert, wenn man in PyCharm Änderungen im Code vornimmt?

<p>Änderungen werden automatisch gespeichert (D)</p> Signup and view all the answers

Wie wird das Haupt-Python-Skript in PyCharm bezeichnet?

<p>Haupt-.py-file (B)</p> Signup and view all the answers

Was befindet sich im Werkzeug-Fenster von PyCharm?

<p>Die Inhalte des aktuell ausgewählten Werkzeugfensters (B)</p> Signup and view all the answers

Was ist ein Algorithmus?

<p>Eine Abfolge von Programmanweisungen, die ein konkretes Problem löst. (D)</p> Signup and view all the answers

Was versteht man unter der Syntax einer Programmiersprache?

<p>Das Regelwerk für valide Kombinationen von Symbolen und Wörtern. (C)</p> Signup and view all the answers

Was passiert, wenn eine Anweisung in einer Programmiersprache nicht korrekt ist?

<p>Im Fall einer Compiler-Sprache wird das komplette Programm abgelehnt. (A)</p> Signup and view all the answers

Was ist das Resultat des Übersetzens von Source Code?

<p>Ein ausführbares Programm. (B)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen zu Source Code ist korrekt?

<p>Source Code kann unterschiedliche Dateiendungen haben. (D)</p> Signup and view all the answers

In welchem Zusammenhang wird oft von Algorithmus gesprochen?

<p>Wenn mehrere Algorithmen zur Lösung einer komplexeren Gesamtaufgabe eingesetzt werden. (A)</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt korrekte Anweisungen in einer Programmiersprache?

<p>Sie müssen den Regeln der Syntax entsprechen. (D)</p> Signup and view all the answers

Welches der folgenden Formate wird typischerweise für Python-Source-Code verwendet?

<p>.py (D)</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt der Begriff 'Source Code'?

<p>Eine Sequenz von Anweisungen in einer Programmiersprache (C)</p> Signup and view all the answers

Was ist ein Hauptvorteil des Programmierens mit Python?

<p>Es minimiert Fehler bei Berechnungen und spart Zeit (D)</p> Signup and view all the answers

Welche Aussage über Compiler- und Interpreter-Sprachen ist korrekt?

<p>Compiler-Sprachen übersetzen den Code vollständig, bevor er ausgeführt wird (A)</p> Signup and view all the answers

Welche IDE wird im Zusammenhang mit Python erwähnt?

<p>PyCharm Community Edition (D)</p> Signup and view all the answers

Wozu wird Python häufig in der Datenanalyse verwendet?

<p>Erzeugen von grafischen Plots für Datenvisualisierung (C)</p> Signup and view all the answers

Warum ist das Programmieren mit Python für komplexe Berechnungen vorteilhaft?

<p>Es automatisiert und vereinfacht die Berechnungen (A)</p> Signup and view all the answers

Welches Werkzeug wird zur Interaktion mit dem Python-Interpreter benötigt?

<p>Kommandozeile (B)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen beschreibt am besten die Rolle eines Algorithms?

<p>Es ist eine Abfolge von Schritten zur Lösung eines Problems (B)</p> Signup and view all the answers

Was sind Tokens in einer Programmiersprache?

<p>Die Sammlung von Schlüsselwörtern, Funktionsnamen und Operatoren (D)</p> Signup and view all the answers

Wie nennt man Fehler, die während der Laufzeit eines Programms auftreten?

<p>Logische Fehler (C)</p> Signup and view all the answers

Welches der folgenden Elemente ist kein Teil der Syntax einer Programmiersprache?

<p>Globale Variablen (A)</p> Signup and view all the answers

Was ist ein Syntax-Fehler?

<p>Ein Fehler im Regelwerk der Programmiersprache (C)</p> Signup and view all the answers

Welche Aussage über das „else“-Statement ist richtig?

<p>Es benötigt ein vorhergehendes Statement mit einem „if“. (C)</p> Signup and view all the answers

Was sind executables (binaries)?

<p>Ausführbare Programme in lauffähiger Form (A)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Operatoren ist kein logischer Operator?

<blockquote> <p>(C)</p> </blockquote> Signup and view all the answers

Was passiert, wenn ein Programm einen logischen Fehler enthält?

<p>Es kann zu unvorhergesehenem Verhalten kommen. (B)</p> Signup and view all the answers

Was ist ein Nachteil des interaktiven Modus beim Programmieren?

<p>Er lässt keine einfache Reproduzierbarkeit zu. (D)</p> Signup and view all the answers

Welches Kommando wird verwendet, um den interaktiven Modus zu beenden?

<p>quit() (B)</p> Signup and view all the answers

Wie können Skripte in Python einfacher weitergegeben werden?

<p>Durch das Speichern der Befehlsabfolge in einer .py-Datei. (B)</p> Signup and view all the answers

Was ermöglicht die Verwendung eines Debuggers?

<p>Einfachere Fehlersuche. (C)</p> Signup and view all the answers

Wie wird der Python-Interpreter zum Ausführen einer .py-Datei aufgerufen?

<p>python.exe mit dem Dateinamen als Parameter. (B)</p> Signup and view all the answers

Welcher Vorteil ergibt sich durch das Schreiben von Code in .py-Dateien?

<p>Komplexe Abläufe können einfacher verwaltet werden. (B)</p> Signup and view all the answers

Wodurch wird die Verwendung des Python Interpreters effektiver?

<p>Durch das Schreiben des Codes in einen Texteditor. (C)</p> Signup and view all the answers

Wie wird das in der .py-Datei gespeicherte Programm ausgeführt?

<p>Durch Verwendung des Interpreters mit dem Dateinamen als Parameter. (A)</p> Signup and view all the answers

Was passiert, wenn das Schlüsselwort 'clear()' auf eine Liste angewendet wird?

<p>Die Liste wird geleert, bleibt aber weiterhin existierend. (D)</p> Signup and view all the answers

Welche Methode gibt die Anzahl der Elemente in einer Liste zurück?

<p>len() (A)</p> Signup and view all the answers

Was passiert, wenn das del-Schlüsselwort auf eine Liste angewendet wird?

<p>Die gesamte Liste wird gelöscht. (D)</p> Signup and view all the answers

Wie können die Zeichen eines Strings in Python behandelt werden?

<p>Sie können wie Elemente einer Liste behandelt werden. (D)</p> Signup and view all the answers

Welche Methode kann verwendet werden, um die Anzahl der Zeichen in einem String zu ermitteln?

<p>len() (B)</p> Signup and view all the answers

Welche dieser Variablenbezeichnungen ist illegal?

<p>2myvar (A)</p> Signup and view all the answers

Welcher Datentyp wird für die Speicherung von True oder False verwendet?

<p>bool (B)</p> Signup and view all the answers

Welches Beispiel zeigt das explizite Setzen eines Datentyps korrekt?

<p>x = int(20) (C)</p> Signup and view all the answers

Wie kann man den Datentyp einer Variablen in Python ermitteln?

<p>Mit type() (C)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen über Python-Variablen ist korrekt?

<p>Variablen können ihren Typ durch eine neue Zuweisung ändern. (D)</p> Signup and view all the answers

Welches Beispiel zeigt einen gültigen Variablennamen?

<p>myVar (D)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Datentypen sind in Python als numerische Datentypen klassifiziert?

<p>int und float (D)</p> Signup and view all the answers

Welcher der folgenden Typen gehört nicht zu den eingebauten Python-Datentypen?

<p>array (B)</p> Signup and view all the answers

Was passiert, wenn eine Variable in Python neu zugewiesen wird?

<p>Der alte Wert wird gelöscht, und der Typ wird bei Bedarf geändert. (A)</p> Signup and view all the answers

Was ist eine Eigenschaft des int-Datentyps in Python?

<p>Er hat eine unbegrenzte Größe. (B)</p> Signup and view all the answers

Wie wird ein Fließkommawert (float) in Python erzeugt?

<p>Durch einen direkten Zuweisungswert mit Dezimalstellen. (D)</p> Signup and view all the answers

Welcher der folgenden Datentypen kann nicht ohne eine spezifische Funktion konvertiert werden?

<p>complex (A)</p> Signup and view all the answers

Welche Funktion wird genutzt, um den Datentyp einer Variable zu bestimmen?

<p>type() (B)</p> Signup and view all the answers

Was passiert, wenn ein Programm versucht, auf eine lokale Variable außerhalb ihrer Funktion zuzugreifen?

<p>Es entsteht ein Laufzeitfehler. (D)</p> Signup and view all the answers

Was ist ein korrektes Beispiel für den String-Datentyp in Python?

<p>'Hallo Welt' (B)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen über Listen in Python ist korrekt?

<p>Die Reihenfolge der Elemente in einer Liste ist wohldefiniert. (B)</p> Signup and view all the answers

Wie kann die Anzahl der Zeichen eines Strings in Python ermittelt werden?

<p>Durch die Verwendung der len()-Funktion. (D)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die float-Datentypen am besten?

<p>Float-Datentypen können wissenschaftliche Notation verwenden. (C)</p> Signup and view all the answers

Welcher Funktionsaufruf würde einen String von der Zahl 7 erzeugen?

<p>str(7) (D)</p> Signup and view all the answers

Was ist der Unterschied zwischen lokalem und globalem Geltungsbereich in Python?

<p>Lokale Variablen sind nur innerhalb ihrer definierten Funktion existent. (A)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Datentypen gehört nicht zu den standardmäßig in Python eingebauten Sammlungen?

<p>Matrix (D)</p> Signup and view all the answers

Wie wird eine komplexe Zahl in Python dargestellt?

<p>Mit einem 'j' für den Imaginärteil. (A)</p> Signup and view all the answers

Was passiert, wenn ein String, der keine ganze Zahl repräsentiert, an die Funktion int() übergeben wird?

<p>Es erfolgt ein Fehler (ValueError). (B)</p> Signup and view all the answers

Wie wird eine Liste in Python erzeugt?

<p>Mit eckigen Klammern. (C)</p> Signup and view all the answers

Was passiert, wenn innerhalb einer Funktion eine lokale Variable denselben Namen wie eine globale Variable hat?

<p>Schattierung der globalen Variable tritt auf. (D)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Eigenschaften trifft nicht auf Listen in Python zu?

<p>Listen sind unveränderbar. (C)</p> Signup and view all the answers

Was gibt der Befehl print(myString[2:5]) zurück, wenn myString = 'Hello, World!' ist?

<p>llo (D)</p> Signup and view all the answers

Welche Aussage über Escape-Zeichen in Python ist korrekt?

<p>Sie ermöglichen das Einfügen von ungültigen Zeichen in Strings. (B)</p> Signup and view all the answers

Was ist ein Tuple in Python?

<p>Eine geordnete, nicht änderbare Sammlung von Werten. (B)</p> Signup and view all the answers

Wie können negative Indizes in Python verwendet werden?

<p>Um auf die letzten Elemente einer Liste oder eines Strings zuzugreifen. (C)</p> Signup and view all the answers

Welcher Ausdruck gibt den zweiten Buchstaben des Strings 'Hello, World!' zurück?

<p>e (D)</p> Signup and view all the answers

Was passiert, wenn man anstelle eines Escape-Zeichens ein einfaches Anführungszeichen innerhalb eines Strings verwendet?

<p>Ein Fehler tritt auf, da das Anführungszeichen nicht geschlossen ist. (A)</p> Signup and view all the answers

Was ist das Ergebnis von print(myString[:-2]), wenn myString = 'Hello, World!' ist?

<p>Hello, World (D)</p> Signup and view all the answers

Wie wird ein Tuple in Python definiert?

<p>Mit runden Klammern (). (D)</p> Signup and view all the answers

Wie kann man überprüfen, ob ein spezifischer Wert in einem Set vorhanden ist?

<p>mithilfe des Schlüsselworts in (B)</p> Signup and view all the answers

Welche Methode wird verwendet, um ein Element zu einem Set hinzuzufügen?

<p>add() (D)</p> Signup and view all the answers

Was passiert, wenn man die remove() Methode auf ein Set anwendet, das das Element nicht enthält?

<p>Ein Fehler wird ausgelöst. (D)</p> Signup and view all the answers

Welche Eigenschaft haben Sets in Python?

<p>Sie sind veränderbar. (C)</p> Signup and view all the answers

Wie kann man alle Elemente eines anderen Sets in ein bestehendes Set einfügen?

<p>Mit der update() Methode (C)</p> Signup and view all the answers

Was ist eine charakteristische Eigenschaft von Dictionaries in Python?

<p>Sie erlauben nur eindeutige Schlüssel. (D)</p> Signup and view all the answers

Welches Schlüsselwort wird verwendet, um zu prüfen, ob ein Element in einem Set vorhanden ist?

<p>in (B)</p> Signup and view all the answers

Welche Methode entfernt ein Element aus einem Set, ohne einen Fehler auszulösen, wenn das Element nicht existiert?

<p>discard() (A)</p> Signup and view all the answers

Welche Methode wird verwendet, um 2D-Arrays aus 1D-Arrays zu erstellen?

<p>np.meshgrid (D)</p> Signup and view all the answers

Was passiert beim Slicing eines nD-Arrays mit dem Ausdruck x[2:4]?

<p>Es werden Elemente an den Indizes 2 und 3 ausgegeben. (C)</p> Signup and view all the answers

Wie wird der Wert eines Elements in einem 2D-Array angesprochen?

<p>x[row,column] (C)</p> Signup and view all the answers

Welche Operation ist mit nD-Arrays nicht möglich?

<p>Erstellung von nD-Arrays mit gemischten Dimensionen (D)</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt am besten die Funktion np.arange?

<p>Erstellt ein 1D-Array mit gleichmäßigen Abständen. (A)</p> Signup and view all the answers

Was ist ein Hauptmerkmal von NumPy?

<p>Es ermöglicht das Arbeiten mit homogenen Daten in n-dimensionalen Arrays. (B)</p> Signup and view all the answers

Wie wird das NumPy-Paket typischerweise in einem Python-Skript importiert?

<p>import numpy as np (B)</p> Signup and view all the answers

Welches der folgenden Pakete verwendet NumPy als Grundlage?

<p>scipy (A)</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt die Datenstruktur 'ndarray' in NumPy?

<p>Es erlaubt die Speicherung von homogenen Daten in n-dimensionalen Arrays. (C)</p> Signup and view all the answers

Welches Vorteil bietet die vektorisierte Form der Berechnungen in NumPy?

<p>Sie ist viel schneller als gewöhnliche Berechnungen mit Python. (D)</p> Signup and view all the answers

In welchem Format speichert NumPy homogene Daten?

<p>In n-dimensionalen Arrays. (A)</p> Signup and view all the answers

Welches der folgenden Programme verwendet typischerweise NumPy?

<p>mathematische Simulationssoftware. (D)</p> Signup and view all the answers

Was ist die Standardbezeichnung für das NumPy-Modul bei der Verwendung in Python?

<p>np (C)</p> Signup and view all the answers

Was wird durch die Funktion np.transpose(A) berechnet?

<p>Die transponierte Matrix von A (B)</p> Signup and view all the answers

Was ist das Ergebnis der Matrixmultiplikation T @ v1, wenn T die Matrix [[0,1],[1,0]] und v1 den Vektor [-7,2] darstellt?

<p>[2, -7] (D)</p> Signup and view all the answers

Welche Funktion aus dem Unter-Namensraum numpy.linalg wird verwendet, um die Eigenwerte einer Matrix zu berechnen?

<p>eig Funktion (A)</p> Signup and view all the answers

Wie wird in numpy die Inverse einer Matrix berechnet?

<p>np.inv(A) (B)</p> Signup and view all the answers

Was gibt die where Funktion in numpy zurück, wenn sie auf ein eindimensionales ndarray angewendet wird?

<p>Ein ndarray von Indizes (B)</p> Signup and view all the answers

Was wird zurückgegeben, wenn die where Funktion auf ein multidimensionales Array angewendet wird?

<p>Ein Tupel von ndarrays (C)</p> Signup and view all the answers

Was zeigt der Befehl print(a[idx]) an, wenn idx die Indizes von Elementen in a angibt, die den Wert 4 haben?

<p>Nur Elemente, die gleich 4 sind (C)</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt die Funktion np.linalg.svd?

<p>Singulärwertzerlegung einer Matrix (B)</p> Signup and view all the answers

Was passiert bei der Verwendung der Funktion flatten() auf einem ndarray?

<p>Das ndarray wird in ein eindimensionales Array umgewandelt. (D)</p> Signup and view all the answers

Was bewirkt die reshape() Funktion in NumPy?

<p>Die Dimensionen eines ndarrays werden verändert, ohne die Elemente zu verlieren. (D)</p> Signup and view all the answers

Was ist der Hauptunterschied zwischen den Funktionen concatenate() und stack()?

<p>concatenate() fügt Arrays entlang einer vorhandenen Achse zusammen, während stack() eine neue Achse verwendet. (A)</p> Signup and view all the answers

Welches Ergebnis erzeugt die Funktion vstack()?

<p>Ein Array mit Elementen übereinander gestapelt. (C)</p> Signup and view all the answers

Welche Funktion wird verwendet, um 1D-Arrays als Spalten in einem 2D-Array zu stapeln?

<p>column_stack() (C)</p> Signup and view all the answers

Was erlaubt NumPy bei der Arbeit mit 2D-ndarrays?

<p>Matrix-Berechnungen können mit 2D-ndarrays durchgeführt werden. (A)</p> Signup and view all the answers

Welche Funktion wird verwendet, um mehrere Arrays entlang einer bestimmten Achse zusammenzuführen?

<p>concatenate() (B)</p> Signup and view all the answers

Bei welcher Funktion entsteht eine neue Achse beim Stapeln von Arrays?

<p>stack() (A)</p> Signup and view all the answers

Was passiert, wenn keine Achse bei concatenate() spezifiziert wird?

<p>Die Arrays werden entlang der ersten Achse zusammengefügt. (B)</p> Signup and view all the answers

Wie wird eine Kombination von zwei mehrdimensionalen Arrays in horizontaler Richtung erreicht?

<p>Mit hstack() (A)</p> Signup and view all the answers

Welches der folgenden Beispiele erzeugt ein 1D-Array (Vektor)?

<p>x = np.array([0, 8, 15]) (B)</p> Signup and view all the answers

Was ist die Ausgabe des folgenden Codes: print(type(np.array([0, 8, 15])))?

<p>&lt;class 'numpy.ndarray'&gt; (C)</p> Signup and view all the answers

Wie viele Dimensionen hat ein 0-D Array?

<p>0 (B)</p> Signup and view all the answers

Welches Attribut gibt die Anzahl der Dimensionen eines ndarrays zurück?

<p>ndim (D)</p> Signup and view all the answers

Welcher NumPy-Datentyp benötigt 8 Bytes und unterstützt negative Zahlen?

<p>int64 (B)</p> Signup and view all the answers

Was passiert, wenn man einen float64-Wert in uint8 konvertiert und der Wert das Maximum überschreitet?

<p>Zahl wird gekürzt (B)</p> Signup and view all the answers

Was zeigt das Attribut shape für ein 2D-Array mit 3 Zeilen und 4 Spalten an?

<p>(3, 4) (A)</p> Signup and view all the answers

Welche dieser Konversionen könnte zu einem Verlust an Genauigkeit führen?

<p>float64 zu float32 (A)</p> Signup and view all the answers

Welches Beispiel zeigt die Erstellung eines 2D-Arrays (Matrix)?

<p>x = np.array([[1, 2], [3, 4]]) (B)</p> Signup and view all the answers

Was ist das Ergebnis von print(np.array([[1, 2], [3, 4]]).ndim)?

<p>2 (C)</p> Signup and view all the answers

Wie groß ist der Speicherbedarf eines int8-Werts?

<p>1 Byte (A)</p> Signup and view all the answers

Was zeigt print(np.array([0, 8, 15], dtype=np.float64).dtype)?

<p>float64 (B)</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt das Verfahren der Konvertierung mit astype?

<p>Ändert den Datentyp des Arrays (C)</p> Signup and view all the answers

Wie viele Elemente enthält ein 1D-Array mit den Werten [0, 8, 15]?

<p>3 (C)</p> Signup and view all the answers

Welche Dimensionen hat das Array x, wenn es wie folgt definiert wird: x = np.array([[1, 2, 3, 4], [5, 6, 7, 8], [9, 10, 11, 12]])?

<p>(3, 4) (D)</p> Signup and view all the answers

Was ist das Ergebnis, wenn np.zeros((4,5)) ausgeführt wird?

<p>Ein 2D-Array der Form (4,5) mit Nullen (B)</p> Signup and view all the answers

Welche Methode kann verwendet werden, um ein Array mit gleichmäßig verteilten Werten zwischen 20 und 29 zu erzeugen?

<p>np.linspace(20,29,19) (A)</p> Signup and view all the answers

Wie wird ein 3D-Array mit der Form (2,2,2) definiert?

<p>x = np.array([[[1, 2], [3, 4]], [[5, 6], [7, 8]]]) (D)</p> Signup and view all the answers

Was gibt die Methode np.ones((4,5)) zurück?

<p>Ein 2D-Array der Form (4,5) mit Einsen (D)</p> Signup and view all the answers

Welcher Befehl erzeugt ein Array mit Werten von 0 bis 7 mit einem Schritt von 1?

<p>x = np.arange(0,8,1) (B)</p> Signup and view all the answers

Was wird bei der Ausführung von np.random.uniform(0, 100, (4,5)) erwartet?

<p>Ein 2D-Array mit Werten zwischen 0 und 100 (B)</p> Signup and view all the answers

Was bedeutet die Methode np.full((4,5), 42)?

<p>Ein 2D-Array mit der Form (4,5), in dem alle Elemente den Wert 42 haben (A)</p> Signup and view all the answers

Welche Methode kann verwendet werden, um ein eindimensionales Array mit Werten von 0 bis einschließlich 7 zu erstellen?

<p>np.arange(0,8) (A)</p> Signup and view all the answers

Was stellt die Funktion np.mgrid bereit?

<p>Erzeugung von 2D-Arrays basierend auf Array-Indizes (B)</p> Signup and view all the answers

Was ist ein wichtiges Merkmal von HL7 im Vergleich zu DICOM?

<p>HL7 ermöglicht die Übertragung von Links zu Bilddaten. (D)</p> Signup and view all the answers

Welche Aussage zu den Feldnamen in HL7 ist korrekt?

<p>HL7 verwendet einfache Klartextnamen ohne strukturierte Kennzeichnung. (D)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Informationen wird im PV1 Segment nicht aufgeführt?

<p>Patientenversicherungsnummer (B)</p> Signup and view all the answers

Welches Element gehört nicht zu einer typischen HL7 Nachricht?

<p>DICOM (D)</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt einen Nachteil von HL7?

<p>HL7 enthält keine Möglichkeit, Bilddaten direkt zu übertragen. (A)</p> Signup and view all the answers

Welches der folgenden Systeme spielt eine zentrale Rolle in der Patientenversorgung in modernen Kliniken?

<p>Klinisches Informationssystem (KIS) (A)</p> Signup and view all the answers

Was sind typische erforderliche Funktionen von Informationssystemen in Kliniken?

<p>Finanzmanagement und Forschungsentwicklung (D)</p> Signup and view all the answers

Was ist eine wesentliche Anforderung durch die DSGVO in Bezug auf Informationssysteme?

<p>Stärkung des Datenschutzes (B)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen beschreibt ein häufiges Problem in Kliniken ohne zentrale Informationssysteme?

<p>Unsystematische Datensammlung (B)</p> Signup and view all the answers

Welches System sorgt für die Kommunikation und den Informationsaustausch innerhalb eines Krankenhauses?

<p>Klinisches Informationssystem (KIS) (C)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen über die Informationssysteme in Kliniken ist korrekt?

<p>Insellösungen können zu redundanter Datenerfassung führen. (B)</p> Signup and view all the answers

Wie kann systematisches Informationsmanagement die Qualität der Patientenversorgung beeinflussen?

<p>Es steigert die Qualität und senkt die Kosten. (D)</p> Signup and view all the answers

Wozu führen hohe Strafen bei Datenschutzvergehen in Kliniken?

<p>Zu einer Sensibilisierung für Datenschutzprobleme. (A)</p> Signup and view all the answers

Was ist der Hauptunterschied zwischen HL7 2.x und HL7 3.?

<p>HL7 3. ist eine Weiterentwicklung, die alle Workflows im Gesundheitswesen unterstützt. (D)</p> Signup and view all the answers

Welches Jahr markiert den Beginn der Entwicklung von HL7 3.?

<p>1995 (B)</p> Signup and view all the answers

Welche Aussage beschreibt die DSGVO korrekt?

<p>Sie stellt den Schutz personenbezogener Daten sicher. (B)</p> Signup and view all the answers

Was ist eine Konsequenz der DSGVO für die Datenverarbeitung?

<p>Die Verarbeitung bedarf einer gesetzlichen Grundlage oder Einwilligung. (D)</p> Signup and view all the answers

Was bedeutet die Bezeichnung „hinkende Verordnung“ in Bezug auf die DSGVO?

<p>Es gibt Klauseln, die eine vollständige Umsetzung verhindern. (D)</p> Signup and view all the answers

Wie oft wurden Updates für HL7 2.x veröffentlicht?

<p>In unregelmäßigen Abständen bis zur Version 2.8.2. (A)</p> Signup and view all the answers

Welches Recht wird den betroffenen Personen laut DSGVO eingeräumt?

<p>Recht auf Auskunft und Berichtigung ihrer Daten. (C)</p> Signup and view all the answers

Welches Format verwendet HL7 3. zur Codierung?

<p>XML (B)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen beschreibt einen Grund für die Ausnahmen nach Art 2 Abs 2 DSGVO?

<p>Die Verarbeitung erfolgt durch Behörden zur Verhütung von Straftaten. (A)</p> Signup and view all the answers

Was sind die ersten Schritte eines Betroffenen, wenn er seine Daten korrigieren lassen möchte?

<p>Er hat das Recht auf Berichtigung unvollständiger Daten. (D)</p> Signup and view all the answers

Wie lange hat der Verantwortliche Zeit, um auf ein Löschverlangen zu reagieren?

<p>Einen Monat. (C)</p> Signup and view all the answers

Welches Recht erlaubt es einer Person, eine Kopie ihrer personenbezogenen Daten zu erhalten?

<p>Recht auf Auskunft. (D)</p> Signup and view all the answers

Was versteht man unter dem 'Recht auf Widerspruch' gemäß DSGVO?

<p>Das Recht, die Verarbeitung personenbezogener Daten zu stoppen. (C)</p> Signup and view all the answers

Welches dieser Rechte kann beantragt werden, wenn eine Person Zugang zu ihren personenbezogenen Daten möchte?

<p>Recht auf Auskunft. (D)</p> Signup and view all the answers

Welches Verfahren beschreibt die Löschung von Daten durch den Verantwortlichen?

<p>Das physische Überschreiben von Dateien. (C)</p> Signup and view all the answers

Was muss ein Verantwortlicher tun, wenn die bereitgestellten Informationen beauftragt werden?

<p>Die Angaben müssen unverzüglich berichtigt oder ergänzt werden. (C)</p> Signup and view all the answers

Was ist einer der Vorteile eines Krankenhausinformationssystems (KIS)?

<p>Schnelle und effiziente Anpassung von Stammdaten (B)</p> Signup and view all the answers

Welche Problemquelle kann bei der Patientenidentifikation auftreten?

<p>Tippfehler oder Hörfehler (B)</p> Signup and view all the answers

Welche Funktion sollte ein modernes KIS zur Unterstützung der Patientenidentifikation bieten?

<p>Phonetische Suche (C)</p> Signup and view all the answers

Welches ist ein Nachteil eines KIS?

<p>Komplexität durch Interfaces (D)</p> Signup and view all the answers

Was kann zu einer uneindeutigen Datensatzermittlung führen?

<p>Doppelnamen (C)</p> Signup and view all the answers

Was ist ein mögliches Problem bei der Erfassung von Patientendaten?

<p>Schreibweise von Namen (D)</p> Signup and view all the answers

Welches ist ein Ziel der Leistungserfassung in einem KIS?

<p>Statistische Auswertungen und Reports (D)</p> Signup and view all the answers

Welche Maßnahme vermindert die Gefahr von Fehleingaben bei der Patientenregistrierung?

<p>Implementierung von Pflichtfeldern (C)</p> Signup and view all the answers

Was ist eine Hauptaufgabe des Radiologie InformationsSystems (RIS)?

<p>Datenaufbereitung für Station (B)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Personen ist in der Regel für das Treatment Planning bei einer Therapie verantwortlich?

<p>Medizinphysiker (A)</p> Signup and view all the answers

Welches System ist mit dem KIS verbunden und für die Dokumentation von Medikation zuständig?

<p>OIS (A)</p> Signup and view all the answers

Welche Information wird nicht im PACS gespeichert?

<p>Bestrahlungspläne (D)</p> Signup and view all the answers

Wie erfolgt die Weitergabe von Befunden an niedergelassene Ärzte?

<p>Gedruckt auf Papier oder elektronisch (B)</p> Signup and view all the answers

Was ist eine der Hauptaufgaben eines Radiologietechnologen?

<p>Bestrahlungen durchführen (B)</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt die Speicherhierarchie des PACS hinsichtlich des Kurzzeitspeichers?

<p>Enthält Rohdaten für schnelle Verarbeitung (D)</p> Signup and view all the answers

Was ist eine der Hauptfunktionen des Onkologie InformationsSystems (OIS)?

<p>Befundbesprechungen im New Patient Board (D)</p> Signup and view all the answers

Welche dieser Schnittstellen verbindet das Onkologie InformationsSystem (OIS) mit dem KIS?

<p>Schnittstelle zu TPS (B)</p> Signup and view all the answers

Wie werden Daten im PACS gesichert?

<p>Zentrale Speicherung gemäß DICOM Standard (B)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Informationen wird nicht typischerweise in Patientenbriefen erstellt?

<p>Finanzielle Informationen (D)</p> Signup and view all the answers

Welche dieser Rollen ist in erster Linie für das Management der Patientenadministration verantwortlich?

<p>Patientenadministration (B)</p> Signup and view all the answers

Welche Aufgabe hat ein Arzt (Radiologe) im Workflow der Onkologie?

<p>Patientengespräche und Befundbesprechungen (C)</p> Signup and view all the answers

Welche dieser Funktionen gehört nicht zu den Aufgaben eines Medizinphysikers?

<p>Patientendokumentation (A)</p> Signup and view all the answers

Was sind DICOM Module?

<p>Definierte DICOM Elemente und Attribute. (C)</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt die Struktur der DICOM Dateien?

<p>Sie sind seriell aufgebaut. (B)</p> Signup and view all the answers

Wie setzt sich ein DICOM Tag zusammen?

<p>Aus zwei 16-Bit Zahlen. (A)</p> Signup and view all the answers

Welche Art von Modulen gibt es in DICOM?

<p>Mandatory (M) und User Optional (U). (D)</p> Signup and view all the answers

Was ist ein Beispiel für ein optionales DICOM Modul?

<p>Clinical Trial Subject Module. (D)</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt DICOM?

<p>Ein Standard zur Verwaltung, Speicherung und Übertragung von medizinischen Bilddaten. (C)</p> Signup and view all the answers

Was war ein Ziel des ACR-NEMA Konsortiums?

<p>Ein einheitlicher Standard für den Austausch von medizinischen Bilddaten unabhängig vom Gerätehersteller. (B)</p> Signup and view all the answers

Wann wurde der DICOM Standard erstmals veröffentlicht?

<p>1993 (A)</p> Signup and view all the answers

Welche Funktion erfüllt der DICOM Standard in einem Netzwerk?

<p>Er sorgt für die Übertragung von medizinischen Bilddaten zwischen verschiedenen Geräten. (A)</p> Signup and view all the answers

Was wurde mit der Veröffentlichung des ACR-NEMA v3.0 im Jahr 1993 eingeführt?

<p>Die Unterstützung von TCP/IP für verteilte Netzwerke. (A)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen beschreibt einen Teil des DICOM Standards?

<p>Es legt das Kommunikationsprotokoll und die Syntax für die Netzwerkkommunikation fest. (C)</p> Signup and view all the answers

Was war die grundlegende Entwicklung des DICOM Standards seit 1995?

<p>Die kontinuierliche Weiterentwicklung durch das DICOM Standard Komitee. (B)</p> Signup and view all the answers

Was bedeutet die Abkürzung AET im Zusammenhang mit DICOM?

<p>Application Entity Title (C)</p> Signup and view all the answers

Welches DICOM-Modul behandelt die Sicherheit und das Management von Systemprofilen?

<p>DICOM Part 15: Security and System Management Profiles (D)</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt die Information Object Definition (IOD) in DICOM?

<p>Die Definition von Bilddaten und deren Attribute (D)</p> Signup and view all the answers

Wie viele Module umfasst DICOM gegenwärtig?

<p>22 (A)</p> Signup and view all the answers

Welche Einheit besteht aus mehreren Sequenzen in einem DICOM-Studie?

<p>Serie (A)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Teile beschreibt die Netzwerkkommunikation im DICOM-System?

<p>DICOM Part 8: Network Communication Support for Message Exchange (B)</p> Signup and view all the answers

Welches DICOM-Modul ist für Grayscale-Standarddarstellungen zuständig?

<p>DICOM Part 14: Grayscale Standard Display Function (A)</p> Signup and view all the answers

Welcher Wert wird für das Geschlecht eines Patienten verwendet, wenn es als 'männlich' angegeben wird?

<p>M (A)</p> Signup and view all the answers

Welches Modul ist für die Transformation zwischen DICOM und anderen Darstellungen verantwortlich?

<p>DICOM Part 21: Transformations between DICOM and other Representations (B)</p> Signup and view all the answers

Welche Bedingung muss für ein 'Required' Datenfeld erfüllt sein?

<p>Das Feld muss einen gültigen Wert haben. (D)</p> Signup and view all the answers

Was wird innerhalb einer DICOM-Serie gespeichert?

<p>Bilder (Instances) (A)</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt einen 'Optional' Typ in einem Datenfeld?

<p>Das Feld kann weggelassen werden, ist aber bei Bedarf vorhanden. (D)</p> Signup and view all the answers

Was stellt eine Verletzung des Standards dar, wenn ein erforderliches Feld fehlt?

<p>Es führt zu einem ungültigen Datensatz. (B)</p> Signup and view all the answers

Für welche Bedingung gilt '1C' in der Definition der Data Element Types?

<p>Das Feld darf nicht leer sein, wenn die Bedingung erfüllt ist. (B)</p> Signup and view all the answers

Wie müssen die Teilnehmer in einem verteilten Netzwerk identifiziert werden?

<p>Eindeutig identifizierbar. (C)</p> Signup and view all the answers

Welches Protokoll wird für die Kommunikation in DICOM verwendet?

<p>TCP/IP (D)</p> Signup and view all the answers

Was ist das Hauptmerkmal des 'Conditional' Datentyps?

<p>Ein leerer Wert ist nur akzeptabel, wenn die Bedingung nicht erfüllt ist. (A)</p> Signup and view all the answers

Welcher der folgenden Typen in DICOM-Modulen ist nicht erforderlich?

<p>Optional (B)</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt die Application Entity Title (AET) in einem DICOM-System?

<p>Die eindeutige Identifikation eines DICOM Knotens (D)</p> Signup and view all the answers

Welche Information ist nicht erforderlich für die DICOM-Kommunikation?

<p>Benutzername (A)</p> Signup and view all the answers

Was wird als Service Object Pair Class (SOP Class) bezeichnet?

<p>Eine Kombination von IOD und Service (D)</p> Signup and view all the answers

Was ist der Standard-Port, der für DICOM verwendet wird?

<p>104 (C)</p> Signup and view all the answers

Was wird während des Kommunikationsablaufs in Kunden und Server zwischen DIMSE Requests und Responses ausgetauscht?

<p>DIMSE Requests und DIMSE Responses (A)</p> Signup and view all the answers

Was geschieht nach dem Aushandeln der DICOM Connection?

<p>Ein DIMSE Request wird versendet (A)</p> Signup and view all the answers

Was passiert beim Terminieren der TCP/IP Verbindung?

<p>Die Verbindung wird ordnungsgemäß freigegeben (D)</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt die Funktion von C-GET in DICOM?

<p>Anfordern von Studies über einen definierten Suchparameter (C)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Rolle des SCP in der C-MOVE Funktion?

<p>Er überträgt Daten an eine dritte Instanz. (A)</p> Signup and view all the answers

Was beinhaltet ein Conformance Statement für DICOM-Geräte?

<p>Die unterstützte Transfer Syntax für die jeweilige SOP Class. (C)</p> Signup and view all the answers

Warum ist das Conformance Statement wichtig bei der Anschaffung neuer Geräte?

<p>Es beschreibt die DICOM-Kompatibilität und supported Services. (A)</p> Signup and view all the answers

Was ist die Hauptfunktion von C-MOVE in DICOM?

<p>Studien an eine dritte Workstation zu übertragen. (B)</p> Signup and view all the answers

Was geschieht während der C-FIND Anfrage in DICOM?

<p>Der SCP verarbeitet die Suchparameter des SCU. (D)</p> Signup and view all the answers

Welche Funktion erfüllt der SCU in den DICOM-Services C-GET und C-MOVE?

<p>Er sendet Anfragen und bearbeitet die Antworten. (C)</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt die Rolle einer Compatibility-Testphase in der DICOM-Integration?

<p>Sie ist empfohlen, um die operativen DICOM-Standards zu testen. (D)</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt die DICOM-Transfer Syntax?

<p>Die Art und Weise, wie medizinische Bilddaten übertragen werden. (B)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen über die Rollen SCU und SCP ist korrekt?

<p>SCU nutzt den angebotenen Service von SCP. (A)</p> Signup and view all the answers

Wie viele Transfer Syntaxes sind derzeit als obsolet eingestuft?

<p>14 (B)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Eigenschaften beschreibt komprimierte Übertragungen?

<p>Sie können sowohl verlustbehaftet als auch verlustfrei sein. (C)</p> Signup and view all the answers

Was geschieht nach der Übertragung der DICOM-Daten?

<p>Die DICOM-Verbindung wird freigegeben und die TCP/IP-Verbindung beendet. (D)</p> Signup and view all the answers

Welcher Datentyp wird verwendet, um Dezimalzahlen in Python zu speichern?

<p>float (D)</p> Signup and view all the answers

Was passiert, wenn die Methode append() auf eine Liste angewendet wird?

<p>Ein Element am Ende der Liste wird hinzugefügt. (A)</p> Signup and view all the answers

Wie werden komplexe Zahlen in Python dargestellt?

<p>Mit einem 'j' als Imaginäranteil. (D)</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt der Begriff 'local scope' in der Programmierung?

<p>Eine Variable, die nur innerhalb einer Funktion verfügbar ist. (D)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Methoden entfernt ein spezifisches Element aus einer Liste?

<p>remove() (C)</p> Signup and view all the answers

Welche Aussage über den Funktionsrumpf ist korrekt?

<p>Er enthält den Code, der nur ausgeführt wird, wenn die Funktion aufgerufen wird. (D)</p> Signup and view all the answers

Welche Methode wird verwendet, um ein Element am Anfang einer Liste hinzuzufügen?

<p>insert() (C)</p> Signup and view all the answers

Welches Schlüsselwort wird verwendet, um ein Element mit einem gegebenen Index aus einer Liste zu entfernen?

<p>del (B)</p> Signup and view all the answers

Was ist ein Nachteil eines Krankenhausinformationssystems (KIS)?

<p>Komplexität durch Schnittstellen (D)</p> Signup and view all the answers

Welches System unterstützt die Planung von Bestrahlungen in der Onkologie?

<p>Onkologie Informationssystem (OIS) (D)</p> Signup and view all the answers

Welche Funktion dient der Vermeidung von Fehlern in der Patientenidentifikation?

<p>Erkennung von Duplikaten (B)</p> Signup and view all the answers

Was ist eine zentrale Herausforderung bei der Implementierung eines KIS?

<p>Abhängigkeit von mehreren Systemen (B)</p> Signup and view all the answers

Welches Modul unterstützt die Leistungserfassung im Krankenhausinformationssystem (KIS)?

<p>Patientenverwaltung (C)</p> Signup and view all the answers

Was ermöglicht ein modernes Informationsmanagement in Kliniken?

<p>Bessere Patientenversorgung (C)</p> Signup and view all the answers

Welche Funktion wird in einem Radiologie Informationssystem (RIS) nicht unterstützt?

<p>Leistungserfassung (D)</p> Signup and view all the answers

Welches der folgenden Elemente trägt nicht zur Konsistenz der Daten in einem KIS bei?

<p>Datenloch im System (C)</p> Signup and view all the answers

Was ist der Hauptvorteil von RAID 1?

<p>Hohe Datensicherheit (D)</p> Signup and view all the answers

Welches RAID-Level kann maximal einen Festplattenausfall ohne Datenverlust verkraften?

<p>RAID 5 (A)</p> Signup and view all the answers

Wie unterscheiden sich Ausfallsicherheit und Datensicherheit?

<p>Ausfallsicherheit schützt vor Datenverlust. (D)</p> Signup and view all the answers

Was ist eine charakteristische Eigenschaft von RAID 0?

<p>Es ermöglicht geschwindigkeitssteigernde Datenverteilung. (C)</p> Signup and view all the answers

Welches RAID-Level kombiniert Striping mit Parität?

<p>RAID 5 (D)</p> Signup and view all the answers

Wie viele Festplatten können in einem RAID 6 gleichzeitig ausfallen, ohne Datenverlust zu verursachen?

<p>Zwei (C)</p> Signup and view all the answers

Wodurch wird die Speicherkapazität bei RAID 1 beeinflusst?

<p>Sie halbiert sich. (D)</p> Signup and view all the answers

Was ist der Hauptunterschied zwischen RAID 5 und RAID 6?

<p>Die Anzahl der gleichzeitig fehlenden Festplatten, die verkraftet werden können. (A)</p> Signup and view all the answers

Welche Aussage beschreibt die Hauptfunktion von RAID 5?

<p>Schutz bei einem Festplattenausfall mit Paritätsinformationen. (B)</p> Signup and view all the answers

Welcher Nachteil ist typisch für RAID 6 im Vergleich zu RAID 5?

<p>Geringerer Datendurchsatz aufgrund doppelter Parität. (D)</p> Signup and view all the answers

Was ist das Recht auf Auskunft gemäß der DSGVO?

<p>Das Recht, Informationen über die Verarbeitung personenbezogener Daten zu erhalten. (C)</p> Signup and view all the answers

Welches Recht ermöglicht es einer betroffenen Person, die Verarbeitung ihrer Daten einzuschränken?

<p>Das Recht auf Einschränkung der Verarbeitung. (C)</p> Signup and view all the answers

Wofür wird DICOM in der Medizin verwendet?

<p>Zur Speicherung und Übertragung von medizinischen Bildern und Daten. (D)</p> Signup and view all the answers

Welche Funktion hat die Parität in RAID 5?

<p>Rekonstruktion von Daten bei einem Festplattenausfall. (B)</p> Signup and view all the answers

Welcher Nachteil wird typischerweise mit RAID 5 in Verbindung gebracht?

<p>Die Schreibleistung kann mit Paritätsberechnung langsamer sein. (D)</p> Signup and view all the answers

Wie viele Paritätsfestplatten werden bei RAID 6 verwendet?

<p>Zwei Paritätsfestplatten. (D)</p> Signup and view all the answers

Welche Informationen werden in der Kopfzeile eines DICOM-Bildes gespeichert?

<p>Patientendaten, Untersuchungsdaten und Gerätedaten (A)</p> Signup and view all the answers

Wie werden DICOM-Dateien normalerweise gespeichert?

<p>Mit der Dateiendung .dcm (D)</p> Signup and view all the answers

Was ist die Funktion von AET (Application Entity Title) im DICOM-Netzwerk?

<p>Es identifiziert den DICOM-Knoten und seine Modalitäten. (B)</p> Signup and view all the answers

Welches Protokoll wird für die Kommunikation im DICOM-Netzwerk verwendet?

<p>TCP/IP (A)</p> Signup and view all the answers

Was stellt das DICOM Conformance Statement bereit?

<p>Die Spezifikation der unterstützten Dienste eines Geräts (A)</p> Signup and view all the answers

Welche Informationen sind für die Kommunikation im DICOM-Netzwerk notwendig?

<p>Hostname, IP-Adresse, Port und AET (B)</p> Signup and view all the answers

Was sind SOP Classes im DICOM Standard?

<p>Kombinationen von IOD und einem Service (C)</p> Signup and view all the answers

Welche Rolle spielt TCP/IP im Kommunikationsablauf von DICOM?

<p>Es überträgt die Daten zwischen verschiedenen Geräten. (B)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Executable Datei

Eine Datei, die ein Programm enthält, das direkt vom Betriebssystem ausgeführt werden kann.

Compiler-Sprache

Eine Programmiersprache, die mit einem Compiler in ein ausführbares Programm übersetzt wird.

Interpreter-Sprache

Eine Programmiersprache, die zeilenweise zur Laufzeit interpretiert wird.

Python Interpreter

Das Programm, das Python-Code zur Laufzeit interpretiert.

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Distribution (SDK)

Sammlung von Werkzeugen zum Erstellen und Ausführen von Programmen in einer bestimmten Sprache.

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Source Code

Der Text, der ein Programm in einer Programmiersprache beschreibt.

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Executable Dateiendung

Eine spezielle Erweiterung der Datei, die angibt, dass es sich um eine ausführbare Datei handelt.

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Build Prozess

Das Kompilieren/Verarbeiten eines Programms, um es ausführbar zu machen.

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Programm

Ein Programm ist das Ergebnis der Ausführung von Source Code. Es ist eine Folge von Anweisungen, die vom Computer ausgeführt werden können, um eine bestimmte Aufgabe zu erledigen.

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Syntax

Die Regeln, die festlegen, wie man Anweisungen in einer bestimmten Programmiersprache schreibt.

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IDE

Ein Softwarepaket, das Tools für Programmierer bietet, z.B. Code-Editierung, Debugging und Kompilierung.

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Miniconda

Eine Python-Distribution, die eine minimalistische Installation von Python und wichtigen Paketen bietet.

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Syntax einer Programmiersprache

Die Regeln, die bestimmen, wie Anweisungen in einer bestimmten Sprache geschrieben werden, z. B. die korrekte Reihenfolge von Wörtern, Zeichen und Symbolen.

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Schlüsselwörter in Python

Spezielle Wörter, die in Python eine bestimmte Bedeutung haben und für bestimmte Aktionen verwendet werden, z. B. def, if, for, while, return.

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Tokens in Python

Einzelne Einheiten von Zeichen, die in Python eine spezielle Bedeutung haben und durch Leerzeichen getrennt werden, z. B. Schlüsselwörter, Variablennamen, Operatoren.

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Syntax-Fehler in Python

Fehler, die auftreten, wenn die Anweisungen in Python die Regeln der Sprache verletzen, z. B. fehlende Klammern, falsche Schreibweise von Schlüsselwörtern.

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Logische Fehler in Python

Fehler, die auftreten, wenn der Code zwar syntaktisch korrekt ist, aber nicht das gewünschte Ergebnis erzielt, z. B. falsche Bedingungen in einer if-Anweisung.

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Runtime Errors

Fehler, die erst während der Ausführung des Programms auftreten, z. B. Division durch Null, Zugriff auf ein nicht existierendes Element in einer Liste.

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Executable (Binary)

Eine ausführbare Datei, die ein Programm enthält und vom Betriebssystem direkt ausgeführt werden kann.

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Was ist ein Programm?

Eine Folge von Anweisungen, die von einem Computer ausgeführt werden können, um eine bestimmte Aufgabe zu erledigen.

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Interaktiver Modus

Im interaktiven Modus gibt man Python-Befehle direkt in der Konsole ein und erhält sofortige Ergebnisse.

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.py-Skript

Eine Textdatei, die eine Folge von Python-Befehlen (Programmcode) enthält.

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Warum .py-Skripte verwenden?

Skripte ermöglichen die einfache Wiederverwendung, Wiederholung und Weitergabe von Python-Code. Sie vereinfachen die Fehlersuche mit Debugglern.

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Kommandozeile

Ein Text-basiertes Interface, das zur Eingabe von Befehlen verwendet wird.

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Kommandozeilen-Parameter

Zusätzliche Informationen, die dem Python Interpreter bei der Ausführung eines .py-Skripts übergeben werden.

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Ausführen eines .py-Skripts

Der Python Interpreter liest das .py-Skript und führt die darin enthaltenen Befehle aus.

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Texteditor

Ein Programm zum Bearbeiten von Textdateien, z.B. .py-Skripte.

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PyCharm

Eine integrierte Entwicklungsumgebung (IDE) für Python, die Tools für Programmierung, Debugging und Code-Management bietet.

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Projekt-Fenster

Zeigt die Struktur und den Inhalt des Projektordners sowie relevante Ressourcen an.

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Laufzeit-Konfiguration

Definiert, welches Programm ausgeführt oder gedebuggt werden soll, indem das Hauptprogramm mit dem Einstiegspunkt angegeben wird.

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Werkzeug-Fenster

Zeigt den Inhalt des momentan ausgewählten Werkzeugs, z.B. Ergebnisse von Analysen, Debug-Informationen oder Code-Vorschläge.

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Editor-Fenster

Hier wird der Code für die ausgewählte Python-Datei geschrieben und bearbeitet. Änderungen werden automatisch gespeichert.

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Neues Projekt erstellen

Beginnt ein neues Projekt in PyCharm, indem ein Projektordner mit der nötigen Struktur angelegt wird.

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GUI der PyCharm

Grafische Benutzeroberfläche von PyCharm, die verschiedene Fenster, Tools und Optionen zur Verfügung stellt.

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New UI vs. Classic

Zwei verschiedene Erscheinungsbilder der PyCharm GUI, die über die Einstellungen umgeschaltet werden können.

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Ausführbares Programm

Das Resultat des Übersetzens von Source Code. Es kann direkt vom Computer ausgeführt werden.

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Algorithmus

Eine Abfolge von Programmanweisungen, die ein bestimmtes Problem löst, z.B. das Sortieren von einer Liste von Werten.

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Interpreter

Ein Programm, das Code zeilenweise ausführt.

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Compiler

Ein Programm, das Code in ein ausführbares Programm übersetzt.

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Fehler in der Syntax

Fehler in der Schreibweise oder Struktur des Codes, die vom Interpreter oder Compiler erkannt werden.

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Datentypen in Python

Python verwendet verschiedene Datentypen, um unterschiedliche Arten von Daten zu speichern, z.B. Zahlen, Text, Listen oder Dictionaries.

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Text-Typ

Der Datentyp 'str' (String) dient zur Speicherung von Textdaten. Er wird mit Anführungszeichen umschlossen, z.B. "Hallo Welt!"

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Numerische Typen

Python bietet verschiedene Typen für Zahlen: 'int' (Integer) für ganze Zahlen, 'float' für Dezimalzahlen und 'complex' für komplexe Zahlen.

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Implizite Datentyp-Festlegung

In Python wird der Datentyp einer Variablen automatisch festgelegt, wenn ihr ein Wert zugewiesen wird.

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Explizite Datentyp-Festlegung

Man kann den Datentyp einer Variablen explizit mit Konstruktor-Funktionen festlegen, z.B. x = int(20)

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Änderung von Variablen

Variablen in Python können ihren Wert und Datentyp ändern, indem man ihnen einen neuen Wert zuweist.

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Variable Namen

Variable Namen müssen bestimmte Regeln erfüllen, um gültig zu sein. Sie dürfen nicht mit Zahlen beginnen und dürfen keine Sonderzeichen enthalten.

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Camel Case

Eine Schreibweise für Variable Namen, bei der das erste Wort klein geschrieben wird und jedes nachfolgende Wort mit einem Großbuchstaben beginnt, z.B. 'myVariableName'.

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Snake Case

Eine Schreibweise für Variable Namen, bei der die Wörter mit Unterstrichen getrennt werden, z.B. 'my_variable_name'.

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Pascal Case

Eine Schreibweise für Variable Namen, bei der jedes Wort mit einem Großbuchstaben beginnt, z.B. 'MyVariableName'.

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Liste leeren

Entfernt alle Elemente aus einer Liste.

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Liste löschen

Löscht die gesamte Liste aus dem Speicher.

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Listenlänge bestimmen

Ermittelt die Anzahl der Elemente in einer Liste.

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String als Zeichenliste

Strings in Python sind als Liste von Zeichen dargestellt.

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String-Länge bestimmen

Bestimmt die Anzahl der Zeichen in einem String.

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Was ist der Geltungsbereich einer Variablen (Scope)?

Der Geltungsbereich (Scope) einer Variablen bestimmt, in welchen Teilen des Codes sie verfügbar ist. Eine Variable ist nur innerhalb der Code-Region gültig, in der sie erzeugt wurde.

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Was ist ein lokaler Geltungsbereich (Local scope)?

Ein lokaler Geltungsbereich gilt für Variablen, die innerhalb einer Funktion erzeugt wurden. Diese Variablen sind nur innerhalb der Funktion sichtbar und nutzbar.

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Was ist ein globaler Geltungsbereich (Global scope)?

Ein globaler Geltungsbereich gilt für Variablen, die außerhalb von Funktionen im Hauptprogramm (main body) erzeugt wurden. Diese Variablen sind im gesamten Programm, einschließlich aller Funktionen, verfügbar.

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Was sind Listen (Lists) in Python?

Listen sind eine der vier eingebauten Datentypen in Python, die verwendet werden, um Sammlungen von Daten zu speichern. Sie ermöglichen es, mehrere Werte in einer einzelnen Variablen zu speichern.

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Wie werden Listen in Python definiert?

Listen werden in Python mit eckigen Klammern [] definiert. Die einzelnen Elemente der Liste werden durch Kommas getrennt.

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Eigenschaften von Python-Listen

Python-Listen sind geordnet (nicht sortiert!), veränderbar, und doppelte Einträge sind erlaubt.

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Was sind List items?

List items sind die einzelnen Einträge, die in einer Python-Liste enthalten sind.

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Wozu können Listen verwendet werden?

Listen bieten eine Möglichkeit, mehrere verwandte Daten in einer strukturierten Form zu speichern und zu verwalten. Sie werden häufig verwendet, um Daten zu speichern, zu sortieren, zu bearbeiten und zu durchlaufen.

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Casting in Python

Casting ist der Prozess, den Datentyp einer Variablen in Python zu ändern. Das geschieht mit Konstruktorfunktionen wie int(), float() und str().

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Datentyp int

Ein ganzzahliger Datentyp, der ganze Zahlen (ohne Dezimalstellen) repräsentiert. Zum Beispiel: 1, 5, -3

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Datentyp float

Ein Datentyp für Fließkommazahlen, also Zahlen mit Dezimalstellen. Zum Beispiel: 3.14, -2.5, 0.0

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Datentyp complex

Komplexe Zahlen in Python haben einen Real- und Imaginärteil, wobei der Imaginärteil mit 'j' gekennzeichnet wird. Zum Beispiel: 2+3j, -1-5.2j

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Strings in Python

Strings sind Sequenzen von Zeichen, die in Anführungszeichen (einfache oder doppelte) eingeschlossen werden. Zum Beispiel: 'Hallo', 'Python', '123'

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Wie wird der Datentyp einer Variablen ermittelt?

Mit der Funktion type() kann man den Datentyp einer Variablen ermitteln.

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Was ist ein Konstruktor in Python?

Konstruktoren sind spezielle Funktionen, die neue Objekte eines bestimmten Typs erstellen. Beispiele sind int(), float(), str().

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Beispiel für Casting:

Mit x = int(3.14) wird die Fließkommazahl 3.14 in die ganze Zahl 3 umgewandelt.

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Wie lauten die wichtigsten Casting-Funktionen?

Die wichtigsten Casting-Funktionen in Python sind int(), float() und str().

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Welche Funktion wandelt einen String in eine Ganzzahl um?

Die Funktion int() wandelt einen String in eine Ganzzahl um, wenn der String eine gültige Ganzzahl repräsentiert.

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String-Slicing

Das Aufteilen eines Strings in Teilstrings.

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Index in Strings

Die Position eines Zeichens in einem String, beginnend bei 0.

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Negativer Index

Ein Index, der von hinten zählt, beginnend bei -1.

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Escape-Zeichen

Ein spezielles Zeichen, das zum Hinzufügen von Zeichen verwendet wird, die sonst nicht erlaubt wären.

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Tupel

Eine geordnete, nicht änderbare Sammlung von Werten.

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Tupel-Elemente

Die einzelnen Werte in einem Tupel.

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Indizierung von Tupeln

Der Zugriff auf Elemente in einem Tupel mithilfe von Indexnummern.

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Änderbarkeit von Tupeln

Tupel sind nicht änderbar, d.h. die Elemente können nicht nachträglich geändert werden.

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Set Elemente hinzufügen

Um Elemente zu einem Set hinzuzufügen, benutze die add() Methode.

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Sets zusammenführen

Mit der update() Methode kannst du Elemente aus einem anderen Set in das bestehende Set hinzufügen.

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Set Element entfernen (sicher)

Die remove() Methode entfernt ein Element aus einem Set. Wenn das Element nicht vorhanden ist, wird ein Fehler ausgegeben.

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Set Element entfernen (gefahrlos)

Die discard() Methode entfernt ein Element aus einem Set. Gibt keinen Fehler aus, wenn das Element nicht vorhanden ist.

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Was ist ein Dictionary?

Ein Dictionary ist ein Datentyp, der Schlüssel-Wert-Paare speichert. Jeder Schlüssel ist eindeutig und verweist auf einen zugehörigen Wert.

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Dictionary Eigenschaften

Dictionaries sind geordnet, veränderbar (Änderungen möglich) und erlauben keine Duplikate von Schlüsseln.

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Schlüssel-Wert-Paare

In einem Dictionary wird jedem Schlüssel (z.B. ein Name) ein Wert (z.B. eine Zahl) zugeordnet.

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Dictionaries in der Praxis

Dictionaries sind nützlich, um Daten zu strukturieren und schnell auf einzelne Werte zuzugreifen, z.B. ein Telefonbuch mit Namen und Nummern.

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NumPy

Eine Open-Source-Bibliothek in Python, die für wissenschaftliche Berechnungen verwendet wird und multidimensionale Arrays (ndarrays) sowie Funktionen für die Bearbeitung dieser Arrays bietet.

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ndarray

Ein multidimensionaler Array-Datentyp in NumPy, der verwendet wird, um homogene numerische Daten in n-dimensionalen Arrays zu speichern.

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Vektorisierung

Eine Technik in NumPy, die es ermöglicht, mathematische Funktionen auf alle Elemente eines Arrays gleichzeitig anzuwenden.

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Import von NumPy

Das Importieren des NumPy-Pakets in ein Python-Skript, um die Funktionalität von NumPy nutzen zu können.

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Erzeugen eines ndarrays

Ein ndarray in NumPy kann mit der Funktion np.array() erzeugt werden, indem man eine Liste oder eine andere Datenstruktur als Argument übergibt.

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Erstellen eines 3D-Arrays

Ein 3D-Array (Tensor der Ordnung 3) in NumPy kann mit der Funktion np.array() erzeugt werden, indem man eine Liste von Listen von Listen als Argument übergibt.

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NumPy-Methoden

NumPy bietet eine Vielzahl von Methoden für die Bearbeitung von ndarrays, z.B. zum Addieren, Subtrahieren, Multiplizieren und Dividieren, sowie für mathematische Funktionen.

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Was sind die Vorteile der Verwendung von NumPy?

NumPy bietet eine leistungsstarke und effiziente Möglichkeit, mit numerischen Daten in Python zu arbeiten. Es ist der Standard für wissenschaftliche Berechnungen in Python und wird von vielen anderen Packages verwendet.

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Shape eines ndarrays

Die Form eines ndarrays gibt an, wie viele Dimensionen er hat und wie viele Elemente sich in jeder Dimension befinden.

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ndarrays erzeugen mit np.zeros()

Diese Funktion erstellt ein ndarray, dessen Elemente alle den Wert 0 haben.

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ndarrays erzeugen mit np.ones()

Diese Funktion erstellt ein ndarray, dessen Elemente alle den Wert 1 haben.

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ndarrays erzeugen mit np.full()

Diese Funktion erstellt ein ndarray, dessen Elemente alle einen vorgegebenen Wert haben.

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ndarrays erzeugen mit np.random.uniform()

Diese Funktion erstellt ein ndarray mit zufälligen Werten.

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ndarrays erzeugen mit range()

Diese Funktion erstellt ein ndarray, dessen Elemente eine Folge von Zahlen darstellen.

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ndarrays erzeugen mit np.arange()

Diese Funktion erstellt ein ndarray, dessen Elemente eine Folge von Zahlen darstellen.

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ndarrays erzeugen mit np.linspace()

Diese Funktion erstellt ein ndarray mit einem gleichmäßigen Abstand zwischen den Elementen.

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ndarrays erzeugen mit np.mgrid

Diese Funktion erstellt ein 2D-Array mit Array-Index Syntax.

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Vektorisierung in NumPy

Das Anwenden einer mathematischen Funktion auf alle Elemente eines Arrays gleichzeitig.

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Was ist ein ndarray?

Ein ndarray ist ein mehrdimensionales Array in NumPy, das verwendet wird, um numerische Daten effizient zu speichern und zu manipulieren.

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Wie erzeugt man ein 1D-Array (Vektor)?

Ein 1D-Array wird mit der Funktion np.array() erzeugt, wobei eine Liste von Werten als Argument übergeben wird.

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Wie erzeugt man ein 2D-Array (Matrix)?

Ein 2D-Array (Matrix) wird mit der Funktion np.array() erzeugt, wobei eine Liste von Listen übergeben wird.

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Wie kann man den Datentyp eines ndarray ermitteln?

Der Datentyp des ndarray kann mit dem Attribut dtype ermittelt werden.

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Was ist ein Datentyp?

Ein Datentyp beschreibt die Art der Daten, die in einer Variable oder einem Array gespeichert werden können, z. B. ganze Zahlen, Fließkommazahlen oder Zeichenketten (Strings).

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Wie erzeugt man ein ndarray mit einem bestimmten Datentyp?

Um ein ndarray mit einem bestimmten Datentyp zu erzeugen, wird das Argument dtype in der Funktion np.array() verwendet.

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Was sind die wichtigsten NumPy Datentypen?

Wichtige NumPy Datentypen sind z. B.: float64, float32, uint8, int8, uint16, int16, uint32, int32, uint64, int64, bool_.

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Wie konvertiert man ein ndarray in einen anderen Datentyp?

Die Konvertierung eines ndarrays in einen anderen Datentyp erfolgt mit der Methode astype().

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Was sind die Dimensionen (dimensions) eines ndarray?

Die Dimensionalität eines Arrays ist die Anzahl der Achsen oder Dimensionen, die es hat.

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Was ist die Gestalt (shape) eines ndarray?

Die Gestalt eines ndarray beschreibt die Anzahl der Elemente entlang jeder Dimension (Achse).

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Was ist ein 0-D Array?

Ein 0-D Array ist ein skalarer Wert, also ein einzelner Wert ohne Dimensionen (z. B. np.array(42)).

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Was bedeutet nested arrays?

Nested arrays sind mehrdimensionale Arrays (2D, 3D, nD), die aus verschachtelten Listen bestehen. Jedes Element in einem nested array kann selbst ein nested array sein.

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Was ist ein 1D Array?

Ein 1D-Array ist ein Vektor. Es hat eine einzige Dimension und seine Elemente werden in einer Zeile angeordnet.

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Was ist ein 2D Array?

Ein 2D-Array ist eine Matrix. Es hat zwei Dimensionen (Zeilen und Spalten) und seine Elemente sind zweidimensional angeordnet.

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Was sind nD-Arrays?

nD-Arrays sind mehrdimensionale Arrays mit einer beliebigen Anzahl von Dimensionen. Sie werden zum Beispiel in der Tensorrechnung verwendet.

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mgrid Funktion

Die Funktion mgrid aus der NumPy Bibliothek erstellt ein mehrdimensionales Array mit gleichmäßig verteilten Werten. Es wird verwendet, um Gitterpunkte in mehreren Dimensionen zu erzeugen.

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meshgrid Funktion

Die Funktion meshgrid aus der NumPy Bibliothek erstellt ein mehrdimensionales Array, bei dem die Elemente aus den gegebenen Input-Arrays kombiniert werden. Es wird verwendet, um Gitterpunkte zu erzeugen, die für die Erstellung von 2D- oder 3D-Plots verwendet werden können.

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ndarrays: Indexieren und Slicing

ndarrays in NumPy können mithilfe von Indizes und Slicing auf einzelne Elemente oder Teilbereiche zugreifen. Das ermöglicht das Lesen und Ändern von Daten innerhalb des Arrays.

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Elementweise Operationen auf ndarrays

Arithmetische Operationen auf ndarrays in NumPy werden elementweise ausgeführt, d.h. die Operation wird auf jedes Element des Arrays angewendet.

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NumPy Vektorisierung

Vektorisierung in NumPy ist eine Technik, die es ermöglicht, mathematische Operationen auf alle Elemente eines ndarrays gleichzeitig anzuwenden. Dies macht den Code effizienter und schneller.

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Transponierte Matrix

Eine Matrix, die durch Vertauschen von Zeilen und Spalten der ursprünglichen Matrix entsteht.

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Matrixmultiplikation

Die Multiplikation zweier Matrizen, wobei das Ergebnis eine neue Matrix ist. Die Dimensionen der Matrizen müssen bestimmte Bedingungen erfüllen.

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Inverse Matrix

Eine Matrix, die mit der ursprünglichen Matrix multipliziert die Einheitsmatrix ergibt.

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Eigenwert und Eigenvektor

Eigenwerte und Eigenvektoren beschreiben die Richtungen, in denen eine lineare Transformation am stärksten wirkt.

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Singulärwertzerlegung

Ein Verfahren, um eine Matrix in drei Matrizen zu zerlegen, wobei eine der Matrizen diagonal ist.

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NumPy Funktion where

Gibt Indizes von Elementen eines Arrays zurück, die ein bestimmtes Kriterium erfüllen.

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Multidimensionale Arrays in NumPy

Arrays mit mehr als einer Dimension, die Daten in einer n-dimensionalen Form speichern.

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flatten()

Die Funktion flatten() formt ein mehrdimensionales NumPy-Array in ein eindimensionales Array um, indem sie alle Elemente in einer einzigen Folge anordnet.

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reshape()

Die Funktion reshape() ermöglicht es, die Form eines NumPy-Arrays zu verändern, indem man die Anzahl der Elemente pro Dimension festlegt. Die Anzahl der Elemente muss gleich bleiben.

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concatenate()

Die Funktion concatenate() verbindet mehrere NumPy-Arrays zu einem einzigen Array entlang einer ausgewählten Achse (Dimension).

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Achse in concatenate()

Die Achse in concatenate() bestimmt, entlang welcher Dimension die Arrays verbunden werden. Achse 0 ist die vertikale Achse (Zeilen), Achse 1 ist die horizontale Achse (Spalten) und so weiter.

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stack()

Die Funktion stack() ist ähnlich concatenate(), aber sie fügt neue Arrays entlang einer neuen Achse hinzu, wodurch eine neue Dimension entsteht.

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vstack()

Die Funktion vstack() stapelt Arrays vertikal übereinander, wodurch eine neue Dimension (Zeilen) entsteht.

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hstack()

Die Funktion hstack() stapelt Arrays horizontal nebeneinander, wodurch eine neue Dimension (Spalten) entsteht.

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dstack()

Die Funktion dstack() stapelt Arrays übereinander, wodurch eine neue Dimension (Tiefe) entsteht. Dies ist besonders nützlich für die Verarbeitung von 3D-Daten.

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column_stack()

Die Funktion column_stack() stapelt 1D-Arrays als Spalten in einem 2D-Array, wodurch ein neues 2D-Array entsteht.

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Matrizenrechnung mit NumPy

NumPy ermöglicht es, Matrizenoperationen mit zweidimensionalen Arrays (2D-ndarrays) durchzuführen, wie z.B. Matrixmultiplikation und -addition.

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PACS

Ein Picture Archiving and Communication System (PACS) ist ein System zur Speicherung, Verwaltung und Anzeige von medizinischen Bildern, insbesondere von Röntgenbildern, CT-Scans und MRT-Bildern.

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HL7-Protokoll

Das HL7-Protokoll ist ein Standard für den Datenaustausch im Gesundheitswesen. Es ermöglicht die Kommunikation zwischen verschiedenen Informationssystemen, beispielsweise zwischen KIS, RIS und PACS.

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DSGVO

Die Datenschutz-Grundverordnung (DSGVO) ist ein EU-Recht, das den Schutz personenbezogener Daten regelt. Im Gesundheitswesen stellt sie besondere Anforderungen an den Umgang mit Patientendaten.

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Vermehrter Einsatz von EDV im klinischen Alltag

Die steigende Komplexität des Gesundheitswesens erfordert eine stärkere Nutzung von Informationssystemen, um Patienteninformationen effizient zu verwalten und den Bedarf an Informationen zu decken.

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Vorteile eines Systematischen Informationsmanagements

Ein systematisches Informationsmanagement erhöht die Qualität der Patientenversorgung und ermöglicht die effektive Analyse von Behandlungsergebnissen und Kosten.

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HL7-Nachricht

Eine Nachricht im HL7-Standard, die medizinische Daten zwischen verschiedenen Systemen austauscht.

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PV1-Segment

Das Segment in einer HL7-Nachricht, das Informationen zum Patiententermin enthält, wie z.B. die Station oder den Überweisenden Arzt.

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PID-Segment

Das Segment in einer HL7-Nachricht, das Informationen zum Patienten enthält, wie z.B. Name, Geburtsdatum und Adresse.

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HL7 vs. DICOM

HL7 und DICOM sind Standards für den Datenaustausch im Gesundheitswesen, aber HL7 kann keine Bilddaten enthalten, während DICOM speziell für medizinische Bilder entwickelt wurde.

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Namenkonventionen im HL7

In HL7-Nachrichten werden Namen mit dem Format "Vorname^Nachname^^^" dargestellt.

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Vorteile eines KIS

Reduzierte redundante Dateneingabe, konsistenter Datenstand, schnelle Anpassung von Stamm- und Patientendaten, einheitliche Patientenidentifikation.

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Nachteile eines KIS

Komplexität durch Schnittstellen und Inkonsistenz bei Ausfall einzelner Systeme.

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Patientenidentifikation im KIS

Eindeutige Identifikation von Patienten ist wichtig, um Doppel- und Fehleingaben zu vermeiden und einen reibungslosen Workflow zu ermöglichen.

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Probleme bei der Patientenidentifikation

Fehler bei der Erfassung, unterschiedliche Schreibweisen von Namen, Namensänderungen, Doppelnamen, sprachspezifische Sonderzeichen, uneindeutige Datensätze.

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Unterstützung durch das KIS bei der Patientenidentifikation

Moderne KIS unterstützen die eindeutige Patientenidentifikation durch Funktionen wie Duplikaterkennung, Pflichtfelder, Eingabenprüfung, phonetische Suche und Wildcard-Suche.

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Workflow in der Radiologie

Der Ablauf der Datenverarbeitung in der Radiologie, beginnend mit der Aufnahme von Bildern, der Befunderstellung, der Weiterleitung an die Station und der Archivierung.

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Workflow im Onkologie InformationsSystem (OIS)

Der Ablauf der Datenverarbeitung bei der Behandlung von Krebspatienten, einschließlich Behandlungsplanung, Bestrahlung und Dokumentation.

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Bedeutung der Schnittstellen im OIS

Die Schnittstellen im OIS ermöglichen die Anbindung an andere Systeme wie das KIS, das TPS (Treatment Planning System), das TCS (Treatment Control System) und PACS.

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Aufgaben des Radiologietechnologen im OIS

Der Radiologietechnologe ist für die Immobilization (Fixierung des Patienten), die Bildaufnahme (Planning CT + MRs), die Behandlungsplanung und die Bestrahlung verantwortlich.

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Aufgaben des Medizinphysikers im OIS

Der Medizinphysiker ist zuständig für die Behandlungsplanung, die Qualitätssicherung der Bestrahlungsgeräte (Accelerator QA) und die Planprüfung.

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Kurzzeitspeicher im PACS

Der Kurzzeitspeicher enthält Rohdaten, Rekonstruktionen, bearbeitete Bilder und Patientendaten für einen begrenzten Zeitraum (Tage bis Wochen).

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DICOM Standard

Ein internationaler Standard, der die Übertragung und den Austausch von digitalen medizinischen Bildern (z.B. Röntgen-, CT- und MRI-Bilder) definiert.

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Aufgaben des PACS

Das PACS dient als zentraler Speicher für alle medizinischen Bilder, kontrolliert den Zugriff auf die Bilder, ermöglicht die Anbindung an andere Systeme und den Austausch mit externen Instanzen.

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Verlinkung des PACS mit anderen Systemen

Das PACS ist über Schnittstellen mit dem RIS, HIS und OIS verbunden, um einen nahtlosen Austausch von Daten zu gewährleisten.

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Befunderstellung in der Radiologie

Der Radiologe befasst sich mit der Analyse und Beschreibung der aufgenommenen Bilder und erstellt einen Bericht über die Befunde.

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HL7 2.x

Die erste Generation von HL7, die entwickelt wurde, um klinische Workflows (z.B. Administration, Logistik) zu unterstützen. Sie wurde 1989 veröffentlicht und durch regelmäßige Updates bis zur Version 2.8.2 weiterentwickelt. Sie basiert auf reinen ASCII Messages und ist abwärtskompatibel bis zur Version 2.1.

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HL7 3

Die neue Generation von HL7, die entwickelt wurde, um alle Workflows im Gesundheitswesen zu unterstützen. Sie wird seit 1995 entwickelt und basiert auf XML-Codierung. Die erste Version wurde 2005 veröffentlicht.

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Zweck der DSGVO

Die DSGVO dient dem Schutz der Grundrechte und Grundfreiheiten natürlicher Personen, insbesondere dem Recht auf Schutz personenbezogener Daten.

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Verarbeitung personenbezogener Daten

Die DSGVO regelt die Verwendung personenbezogener Daten. Sie legt fest, dass Daten nur nach Treu und Glauben für bestimmte Zwecke und mit Einwilligung der betroffenen Person oder aufgrund einer gesetzlichen Grundlage verarbeitet werden dürfen.

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Rechte der betroffenen Person

Die DSGVO räumt der betroffenen Person das Recht auf Auskunft und Berichtigung ihrer Daten ein. Jedermann hat Anspruch auf Geheimhaltung der ihn betreffenden personenbezogenen Daten.

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Vertraulichkeit von Daten

Persönliche Daten müssen vertraulich behandelt und nicht ohne weiteres an Dritte weitergegeben werden.

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"Hinkende Verordnung"

Die DSGVO erlaubt den Mitgliedsstaaten, bestimmte Klauseln der Verordnung nicht vollständig zu implementieren. Dadurch kann es zu unterschiedlichen Auslegungen und Anwendungen der DSGVO in den einzelnen Ländern kommen.

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DSGVO - Anwendungsbereich - Ausnahme 1

Die Verarbeitung personenbezogener Daten fällt nicht unter den Geltungsbereich der DSGVO, wenn sie im Rahmen einer Tätigkeit erfolgt, die nicht in den Anwendungsbereich des Unionsrechts fällt.

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DSGVO - Anwendungsbereich - Ausnahme 2

Die Verarbeitung personenbezogener Daten durch natürliche Personen im privaten Bereich fällt nicht unter die DSGVO.

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DSGVO - Betroffenenrechte - Auskunft

Die betroffene Person hat das Recht, vom Verantwortlichen innerhalb eines Monats eine Bestätigung darüber zu erhalten, ob personenbezogene Daten über sie verarbeitet werden, und eine Kopie dieser Daten zu erhalten.

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DSGVO - Betroffenenrechte - Berichtigung

Die betroffene Person hat das Recht, von dem Verantwortlichen unrichtige oder unvollständige personenbezogene Daten korrigieren zu lassen. Der Verantwortliche muss die Berichtigung unverzüglich vornehmen.

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DSGVO - Betroffenenrechte - Löschung

Die betroffene Person hat das Recht, von dem Verantwortlichen die Löschung ihrer personenbezogenen Daten zu verlangen. Der Verantwortliche muss die Löschung unverzüglich vornehmen, spätestens innerhalb eines Monats.

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DSGVO - Betroffenenrechte - Einschränkung

Die betroffene Person hat das Recht, von dem Verantwortlichen die Einschränkung der Verarbeitung ihrer personenbezogenen Daten zu verlangen. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn die Daten unrichtig sind oder die betroffene Person der Verarbeitung widersprochen hat.

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DSGVO - Betroffenenrechte - Datenübertragbarkeit

Die betroffene Person hat das Recht, ihre personenbezogenen Daten, die sie dem Verantwortlichen bereitgestellt hat, in einem strukturierten, gängigen und maschinenlesbaren Format zu erhalten und diese Daten an einen anderen Verantwortlichen zu übertragen.

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DSGVO - Betroffenenrechte - Widerspruch

Die betroffene Person hat das Recht, jederzeit gegen die Verarbeitung ihrer personenbezogenen Daten Widerspruch einzulegen, wenn die Verarbeitung auf der Grundlage berechtigter Interessen oder der Wahrnehmung einer Aufgabe im öffentlichen Interesse erfolgt.

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DICOM

Ein Standard für die Verwaltung, Speicherung und Übertragung von medizinischen Bilddaten. Er definiert das Dateiformat, die Datenstruktur, das Netzwerkprotokoll und die Syntax.

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ACR-NEMA

Ein Konsortium aus dem American College of Radiology (ACR) und der National Electrical Manufacturers Association (NEMA), das den DICOM Standard initiiert hat.

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Ziel von DICOM

Ein herstellerunabhängiges Format zur Speicherung und Übertragung von medizinischen Bilddaten zu gewährleisten, auch zwischen verschiedenen Kliniken und Instituten.

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DICOM Module

Bausteine des DICOM Standards, die spezifische Funktionalität für bestimmte Anwendungen definieren.

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Conformance Statement

Ein Dokument, das beschreibt, welche DICOM Funktionen ein bestimmtes Gerät oder Software-Paket unterstützt.

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DICOM Services

Definitionen für die Kommunikation zwischen DICOM Geräten, z.B. für das Senden und Empfangen von Bildern.

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Transfer Syntax

Die Art, wie DICOM Daten über ein Netzwerk übertragen werden (z.B. komprimiert oder unkomprimiert).

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SOP Classes

Definitionen für verschiedene Arten von medizinischen Bildern, z.B. Röntgenaufnahmen, CT-Scans oder MRT-Bilder.

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Real World Information Model

DICOM stellt ein Modell für den Austausch von medizinischen Daten dar, das die Beziehungen zwischen verschiedenen Informationseinheiten zeigt, z.B. Patient, Studie und Bild.

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Information Object Definition (IOD)

Die Information Object Definition beschreibt den Aufbau und die Inhalte von einzelnen DICOM Objekten, z.B. einem Bild, einer Studie oder einem Patienten.

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DICOM-Attribute

Neben den Bilddaten beinhalten DICOM-Dateien auch zahlreiche Attribute, die zusätzliche Informationen über den Patienten, die Studie, die Sequenz oder die Bilddaten selbst speichern.

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Studie (Study)

Eine Studie umfasst mehrere Sequenzen (Serien) von Bildern und enthält Informationen über den Patienten und die durchgeführte Untersuchung.

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Sequenz (Serie)

Eine Serie enthält mehrere Einzelbilder (Instances) und beschreibt einen bestimmten Aspekt der Untersuchung, z.B. eine bestimmte Schichtdicke oder eine bestimmte Bildgebungstechnik.

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Instance (Einzelbild)

Ein einzelnes Bild, das Teil einer Serie ist und alle wichtigen Informationen über das Bild selbst enthält, z.B. Pixelwerte, Auflösung und Bilddimensionen.

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Was sind DICOM Module?

DICOM Module definieren die DICOM Elemente und Attribute, die in einem bestimmten Kontext relevant sind.

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Was sind DICOM Elemente?

DICOM Elemente sind die kleinsten Einheiten, aus denen ein DICOM-File aufgebaut ist. Jedes Element enthält einen eindeutigen Tag und einen Wert.

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Wie ist ein Tag in einem DICOM Element aufgebaut?

Ein Tag besteht aus zwei 16-Bit Zahlen, die die Gruppe und das Element innerhalb der Gruppe als 2 x 4 Hexadezimalzeichen repräsentieren.

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Wofür steht DICOM?

DICOM steht für Digital Imaging and Communications in Medicine. Es ist ein Standard, der die Speicherung, den Austausch und die Verarbeitung medizinischer Bilder regelt.

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Was sind Mandatory (M) und User Optional (U) Module?

Mandatory Module müssen in einem DICOM File enthalten sein, während User Optional Module optional sind und nur bei Bedarf verwendet werden.

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Data Element Typ

Beschreibt die Art des Data Elements innerhalb eines DICOM-Moduls und legt Anforderungen fest, ob es erforderlich ist, optional oder nur unter bestimmten Bedingungen.

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Required (1, 1C)

Ein Data Element, das immer vorhanden sein muss und einen gültigen Wert gemäß den DICOM-Standards haben muss. Bei '1C' ist das Element nur bei Erfüllung einer bestimmten Bedingung erforderlich.

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Conditional (2, 2C)

Ein Data Element, das bei Erfüllung einer bestimmten Bedingung erforderlich ist. Bei '2C' darf das Feld im Falle eines unbekannten Werts leer gelassen werden oder mit einem Leerstring befüllt werden.

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Optional (3)

Ein Data Element, das nicht zwingend erforderlich ist und optional im Datensatz verwendet werden kann.

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AET (Application Entity Title)

Ein eindeutiger Name, der einem Teilnehmer in einem Netzwerk zur Identifizierung dient.

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TCP/IP

Ein weit verbreitetes Netzwerkprotokoll, das die Kommunikation zwischen Geräten in einem Netzwerk ermöglicht.

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Patient's Sex

DICOM Data Element (0010,0040), das das Geschlecht des Patienten festhält. Es kann 'M' (männlich), 'F' (weiblich) oder 'O' (anderes) sein.

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Patient's Birth Time

DICOM Data Element (0010,1001), das das Geburtsdatum und -zeit des Patienten festhält.

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DICOM AET

Application Entity Title, ein eindeutiger Name für einen DICOM-Knoten, um verschiedene Modalitäten und Geräte zu unterscheiden.

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DICOM-Verbindung

Eine Kommunikationssitzung zwischen zwei DICOM-Knoten, die es ermöglicht, Daten auszutauschen und Dienste zu nutzen.

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DICOM SOP Class

Ein Service-Objekt-Paar-Klassen (SOP Class), das einen DICOM-Dienst (z.B. C-STORE) mit einer spezifischen Datenstruktur (IOD - Information Object Definition) kombiniert.

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DICOM Association Negotiation

Der Prozess des Aushandelns von Parametern für die Kommunikation zwischen zwei DICOM-Knoten, einschließlich unterstützter Dienste und Datenformate.

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DIMSE Request

Eine Anfrage, die von einem DICOM-Knoten an einen anderen geschickt wird, um Informationen anzufordern oder eine Aktion auszuführen.

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DIMSE Response

Eine Antwort, die von einem DICOM-Knoten auf eine DIMSE Request geschickt wird, um die Anfrage zu bestätigen oder zu verweigern.

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DICOM Association Release

Der Prozess des Beendigens einer DICOM-Verbindung.

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DICOM Conformance Statement

Eine Dokumentation, die die Fähigkeiten und Einschränkungen einer DICOM-Implementierung (z.B. einer Modalität) beschreibt.

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DICOM Service - C-GET

Ein kombinierter Service, der C-FIND und C-STORE kombiniert, um Studien eines Patienten zu suchen und anzufordern. Ein SCU sendet Suchparameter an einen SCP (C-FIND), der die Daten an den SCU überträgt (C-STORE). SCU und SCP tauschen dabei ihre Rollen.

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DICOM Service - C-MOVE

Ähnlich zu C-GET, wobei die Daten jedoch an eine dritte Instanz übertragen werden. Workstation 1 (SCU) sendet eine Suchanfrage an PACS (SCP), erhält eine Antwort und sendet dann C-MOVE an PACS, wobei Workstation 2 als Ziel angegeben wird.

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Compatibility-Testphase

Eine Phase vor der Integration eines neuen DICOM-Geräts in ein Netzwerk, um sicherzustellen, dass das Gerät kompatibel ist und alle notwendigen Funktionen unterstützt.

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Abnahmetests

Tests, die durchgeführt werden, um die korrekte Funktionsweise eines neuen DICOM-Geräts zu überprüfen, bevor es in Betrieb genommen wird.

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DICOM-Eigenschaften

Die Eigenschaften eines DICOM-Geräts, die beschreiben, welche Funktionen es unterstützt und wie es mit anderen DICOM-Geräten kommuniziert.

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Was ist eine Funktion?

Eine Funktion ist ein Code-Block, der nur dann ausgeführt wird, wenn die Funktion explizit aufgerufen wird.

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Lokaler und globaler Geltungsbereich

Eine Variable ist nur innerhalb der Code-Region verfügbar, in der sie erzeugt wurde. Lokaler Geltungsbereich: Für Variablen innerhalb einer Funktion. Globaler Geltungsbereich: Für Variablen im Hauptprogramm (main body).

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Listen in Python

Listen werden verwendet, um mehrere Werte in einer einzelnen Variable zu speichern. Listen sind geordnet (nicht sortiert!), veränderbar, und doppelte Einträge sind erlaubt.

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Methoden für Listen

Python bietet verschiedene Methoden für das Bearbeiten von Listen, wie z.B. append(), insert(), remove(), pop(), clear(), extend() und del.

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Was sind Tupel?

Tupel sind eine geordnete, nicht änderbare Sammlung von Werten.

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Was sind Sets?

Sets sind ungeordnete Sammlungen von eindeutigen Elementen.

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Fehleranfälligkeit bei Daten

Mehrfache Dateneingabe erhöht das Risiko von Fehlern.

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Zentrale Datenverwaltung

Die zentrale Speicherung aller Daten ermöglicht effizientes Arbeiten und Analysen.

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Krankenhausinformationssystem (KIS)

Ein System, das alle wichtigen Bereiche des Krankenhauses miteinander verbindet.

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Spezialisierte Systeme im KIS

Systeme, die auf bestimmte medizinische Bereiche fokussiert sind (z.B. Radiologie, Onkologie).

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Workflow in RIS / OIS

Die Abläufe in spezialisierten Systemen (RIS, OIS) sind eng mit dem KIS verknüpft.

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Vorteile des Informationsmanagements in Kliniken

Verbesserte Patientenversorgung, optimierter Verwaltungsprozess und sichere Patienteninformationen.

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RAID 5

Ein RAID-Level, das Daten auf mindestens drei Festplatten streift und zusätzlich eine Paritätsfestplatte verwendet, um Daten im Falle eines Ausfalls wiederherstellen zu können.

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RAID 6

Ähnlich wie RAID 5, jedoch mit zwei Paritätsfestplatten, die eine noch höhere Ausfallsicherheit bieten, da zwei Festplatten gleichzeitig ausfallen können, ohne Datenverlust.

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Recht auf Auskunft (DSGVO)

Das Recht einer betroffenen Person, innerhalb eines Monats eine Bestätigung darüber zu erhalten, ob ihre personenbezogenen Daten verarbeitet werden, und eine Kopie dieser Daten zu erhalten.

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DICOM-Aufbau

DICOM besteht aus zwei Hauptteilen: dem Informationsteil (Patienteninformationen, Untersuchungsdaten) und dem Bildteil (Röntgenbilder, CT-Scans, MRTs).

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Streifen (Striping)

Eine Technik, bei der Daten auf mehrere Festplatten verteilt werden, um die Leistung zu verbessern und die Datenredundanz zu erhöhen.

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Parität

Zusätzliche Informationen, die für die Wiederherstellung von Daten im Falle eines Ausfalls verwendet werden können.

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Ausfallsicherheit

Die Fähigkeit eines Systems, einen Ausfall einer Komponente zu tolerieren, ohne Datenverlust zu erleiden.

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DICOM Association-Prozess

Der Prozess, bei dem zwei DICOM-Systeme eine Verbindung aufbauen, die Art der zu übertragenden Informationen (z.B. Bilddaten) und die Übertragungsmethode (Transfer Syntax) festlegen.

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SCU (Service Class User)

Eine DICOM-Entität, die einen DICOM-Service nutzt.

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SCP (Service Class Provider)

Eine DICOM-Entität, die einen DICOM-Service anbietet.

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DICOM Request und Response

Mittels DICOM Requests und Responses werden Bilddaten und Informationen abwechselnd ausgetauscht.

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RAID-Level 0

RAID 0 (Striping) verteilt Daten auf mehrere Festplatten, um die Schreib- und Lesegeschwindigkeit zu erhöhen. Es bietet jedoch keine Datensicherheit, da der Ausfall einer Festplatte zum Verlust aller Daten führt.

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RAID-Level 1

RAID 1 (Mirroring) spiegelt Daten auf zwei Festplatten. Es bietet den höchsten Schutz vor Datenverlust, da eine Festplatte ausfallen kann, ohne dass Daten verloren gehen. Der Nachteil ist die halbierte Speicherkapazität.

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RAID-Level 5

RAID 5 (Striping und Parität) verteilt Daten auf mehrere Festplatten und speichert Paritätsinformationen, die zur Wiederherstellung von Daten verwendet werden können, falls eine Festplatte ausfällt. RAID 5 bietet einen guten Kompromiss zwischen Leistung und Datensicherheit.

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RAID-Level 6

RAID 6 (Striping und doppelte Parität) ähnelt RAID 5, aber mit doppelter Parität. Dies ermöglicht den Ausfall von zwei Festplatten, ohne dass Daten verloren gehen. Der Vorteil liegt in der größeren Datensicherheit, der Nachteil in der geringeren Performance.

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Datensicherheit

Datensicherheit bezieht sich auf den Schutz von Daten vor Verlust oder Zugriff durch Unbefugte. Ziel ist es, Daten vor Diebstahl, Beschädigung oder Löschung zu schützen.

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RAID 5 vs. RAID 6

Der Hauptunterschied zwischen RAID 5 und RAID 6 liegt in der Anzahl der gleichzeitigen Festplattenausfälle, die das System tolerieren kann, ohne Daten zu verlieren. RAID 6 toleriert den Ausfall von zwei Festplatten, während RAID 5 nur einen Ausfall vertragen kann.

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DICOM-Datei

Eine DICOM-Datei speichert sowohl ein medizinisches Bild als auch alle wichtigen Informationen zu dem Bild wie Patientendaten, Untersuchungsdaten und Gerätedaten.

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Was ist eine Application Entity Title (AET)?

Eine Application Entity Title (AET) ist ein eindeutiger Name, der DICOM-Knoten im Netzwerk identifiziert.

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Welche Informationen sind für die Kommunikation im DICOM-Netzwerk notwendig?

Für die Kommunikation im DICOM-Netzwerk sind folgende Informationen erforderlich: Hostname, IP-Adresse, Port (Standard: 104) und AET (Application Entity Title).

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Was sind SOP Classes?

SOP Classes definieren, wie mit DICOM-Bilddaten und Informationen gearbeitet wird. Sie enthalten Regeln und Standards für die Verarbeitung und den Austausch von medizinischen Bildern

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Was ist ein DICOM Conformance Statement?

Das DICOM Conformance Statement beschreibt, welche DICOM-Funktionalitäten ein Gerät oder Software unterstützt.

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TCP/IP-Protokoll

Das TCP/IP-Protokoll ist die Grundlage für die Kommunikation im DICOM-Netzwerk und ermöglicht den Austausch von Daten zwischen Geräten.

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Wie baut man eine DICOM-Verbindung auf?

Zur Herstellung einer DICOM-Verbindung ist die Aushandlung der Verbindungsparameter (z.B. AET, Port) und die sichere Authentifizierung erforderlich.

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Study Notes

EDV in der Radiologietechnologie - ILV SS

  • Das Fach behandelt funktionale Bildgebung, konventionelle und Ionen-Strahlentherapie.
  • Der Dozent ist Michael Rauter.

Grundlagen der wissenschaftlichen Programmierung mit Python

  • Themen: Grundbegriffe (Source Code, Programm, Algorithmus), Syntax, Compiler vs Interpreter, Fehlertypen, Integrated Development Environment (IDE), Werkzeuge (Miniconda, Python Interpreter, PyCharm), Debugging.
  • Motivation: Python ist wichtig für komplexe Berechnungen, Fehlerminimierung, Datenanalyse, und das Verständnis medizinischer Bildverarbeitung.
  • Grundbegriffe: Source Code (Quellcode) sind Anweisungen für den Computer in einer Programmiersprache. Ausführbare Programme (Executables) resultieren aus der Übersetzung des Source Codes.
  • Syntax: Syntaxregeln einer Programmiersprache definieren gültige Kombinationen von Symbolen, Zeichen und Wörtern für Anweisungen und Ausdrücke.
  • Compiler vs. Interpreter: Compiler-sprachen übersetzen den Source Code in ein ausführbares Programm vor der Ausführung. Interpreter-sprachen übersetzen und führen den Source Code zeilenweise aus.
  • Fehlertypen: Syntaxfehler (compile-time errors) entstehen durch Verletzung der Syntaxregeln. Logische Fehler (runtime errors) verursachen inkorrekte Ergebnisse während der Ausführung.
  • Werkzeuge: Miniconda Python Distribution, Python Interpreter (interaktiv & Kommandozeile), PyCharm Community Edition.
  • Distribution: Eine Sammlung von Software-Werkzeugen zur Programmierung. Eine Python-Distribution (z.B. Anaconda) beinhaltet den Python Interpreter. Executables sind ausführbare Programme.

Praxisorientierte Anwendung - Python Code ausführen

  • Interaktiver Modus: Der Python Interpreter kann direkt Befehle ausführen.
  • .py-Dateien: Python-Code kann in Dateien (.py) gespeichert und vom Interpreter ausgeführt werden (durch Eingabe des Dateipfades in der Kommandozeile).
  • PyCharm: Eine IDE (Integrierte Entwicklungsumgebung) für Python-Programmierung, die einen Text-Editor, Möglichkeiten zur Ausführung und Debugging beinhaltet.
  • Projekt Erstellung: Anleitung zur Einrichtung eines Projektes in PyCharm ist auf moodle verfügbar.
  • GUI Optionen: PyCharm bietet verschiedene Benutzeroberflächen-Optionen, die sich umstellen lassen.

Debugger

  • Debugging ist eine Funktionalitäten in PyCharm, die die Ausführung eines Programms Schritt für Schritt ermöglicht.
  • Das Debuggen helfen beim Verständnis.
  • Fehlermeldungen können im Konsolenfenster angezeigt werden.

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