Cyfrowe systemy wizyjne
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | 0800-CSWIZ |
Kod Erasmus / ISCED: |
(brak danych)
/
(0714) Elektronika i automatyzacja
|
Nazwa przedmiotu: | Cyfrowe systemy wizyjne |
Jednostka: | Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej |
Grupy: | |
Punkty ECTS i inne: |
(brak)
|
Język prowadzenia: | polski |
Wymagania wstępne: | Podstawowa znajomość elementarnych zagadnień matematyki z obszarów rachunku macierzowego, rachunku prawdopodobieństwa, teoria mnogości, przekształceń całkowych (przekształcenie Fouriera), fizyki (fale elektromagnetyczne). |
Rodzaj przedmiotu: | przedmiot fakultatywny |
Całkowity nakład pracy studenta: | Godziny realizowane z udziałem nauczycieli (70 godz.): - udział w wykładach – 30 godz. - udział w laboratoriach – 30 godz. - konsultacje z nauczycielem akademickim- 10 godz. Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta (65 godz.): - przygotowanie do laboratoriów – 5 godz. - pisanie prac, projektów- 5 godz. - czytanie literatury- 15 godz. - przygotowanie do egzaminu- 20 godz. - przygotowanie do kolokwium - 20 godz. Łącznie: 135 godz. (5 ECTS) |
Efekty uczenia się - wiedza: | W01: ma wiedzę w obszarze matematyki, fizyki oraz metod numerycznych z zakresu metod przetwarzania i analizy obrazów w systemach wizyjnych - FT (Fizyka Techniczna): K_W01; IS (Informatyka Stosowana): K_W01,K_W03 W02: ma wiedzę z zakresu metod, technik, narzędzi i urządzeń z obszaru cyfrowych systemów wizyjnych - FT: K_W04, K_W05; IS: K_W02, K_W04 W03: ma pogłębioną i uporządkowaną wiedzę w zakresie zasad modelowania, konstruowania i analiz koniecznych w pracy inżynierskiej w zakresie systemów wizyjnych - FT: K_W03, K_W06; IS: K_W05 |
Efekty uczenia się - umiejętności: | U01: potrafi innowacyjnie wykorzystywać i dokonywać syntezy metod przetwarzania i analizy obrazów na potrzeby systemów wizyjnych – FT: K_U01; IS: K_U01, K_U04 U02: umie wykorzystywać, tworzyć i testować algorytmy wizyjne w wybranych środowiskach programistycznych – FT: K_U02; IS: K_U06, K_U09, K_U11 U03: umie krytycznie ocenić wyniki działania algorytmów wizyjnych oraz je zaprezentować – FT: K_U04, K_U07; IS: K_U08 U04: potrafi współdziałać z innymi osobami w ramach prac zespołowych i podejmować wiodącą rolę w zespołach, kierować pracą zespołu w obszarze systemów wizyjnych - FT: K_U10, IS: K_U07 |
Efekty uczenia się - kompetencje społeczne: | K1:odpowiedzialnie realizuje zadania w ramach zespołu projektowego – FT:IS:K_K02 K2: potrafi kreatywnie pracować w ramach zespołów projektowych, rzetelnie wykonując ustalone w ramach zespołu zadania: FT: K_K02, IS:K_K04 |
Metody dydaktyczne: | Wykład, zajęcia laboratoryjne na podstawie dostarczonej instrukcji oraz realizacja zadania projektowego w zespołach |
Metody dydaktyczne podające: | - opis |
Metody dydaktyczne poszukujące: | - ćwiczeniowa |
Skrócony opis: |
Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z podstawowymi zagadnieniami systemów wizyjnych oraz przetwarzania i rozpoznawania obrazów cyfrowych. Materiał zostanie podzielony na następujące bloki tematyczne: A. Wprowadzenie do systemów wizyjnych B. Przetwarzanie obrazów: obraz cyfrowy, punktowe metody przetwarzania obrazów, kontekstowe metody przetwarzania obrazów, geometryczne przekształcenia obrazów C. Analiza i rozpoznawanie obrazów: wyznaczanie cech obrazów, analiza cech, klasyfikacja D. Rodzaje systemów wizyjnych: systemy w biomedycynie, obserwacji lotniczej i satelitarnej, przemysłowe, nadzoru i bezpieczeństwa, inne rodzaje systemów. |
Pełny opis: |
Systemy wizyjne stanowią jeden z najszybciej rozwijających się obszarów systemów technicznych i są stosowane w wielu obszarach nauki i techniki. Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z podstawowymi zagadnieniami systemów wizyjnych oraz przetwarzania i rozpoznawania obrazów cyfrowych. Materiał zostanie podzielony na następujące bloki tematyczne: A. Wprowadzenie do systemów wizyjnych: czym są systemy wizyjne, czym jest przetwarzanie obrazów i ich rozpoznawanie, jakie są obszary zastosowań metod z tego zakresu, jaka jest specyfika poszczególnych obszarów zastosowań, jakie obrazy można w nich znaleźć, metody akwizycji obrazu, sensory wizyjne B. Przetwarzanie obrazów - metody umożliwiające modyfikacje treści obrazu, filtrację, poprawę jakości, zmianę parametrów geometrycznych itp. 1. Obraz cyfrowy 2. Punktowe metody przetwarzania obrazów 3. Kontekstowe metody przetwarzania obrazów 4. Geometryczne przekształcenia obrazów C. Analiza i rozpoznawanie obrazów - metody wykrywania cech charakterystycznych obrazów oraz identyfikację treści obrazu na ich podstawie. 1. Wyznaczanie cech obrazów 2. Analiza cech 3. Klasyfikacja D. Rodzaje systemów wizyjnych - omówienie różnych rodzajów systemów z uwzględnieniem ich cech charakterystycznych i specyfiki oraz narzędzi przetwarzania obrazów stosowanych w tych systemach. W szczególności omówione zostaną: 1. Systemy w biomedycynie 2. Systemy obserwacji lotniczej i satelitarnej 3. Systemy przemysłowe 4. Systemy nadzoru i bezpieczeństwa 5. Inne rodzaje systemów Zajęcia składają się z wykładu oraz laboratorium. Laboratorium będzie składać się z części polegającej na realizacji eksperymentów zgodnie ze wskazówkami prowadzącego (zaliczenie przez dwa sprawdziany – zadania do samodzielnego wykonania) oraz niewielkiego projektu. Ćwiczenia i projekt będą wykonywane z wykorzystaniem środowiska MATLAB. |
Literatura: |
1. R. Tadeusiewicz, P. Korohoda, Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazów, Wydawnictwo Fundacji Postępu Telekomunikacji, Kraków 1997. 2. Z. Wróbel, R. Koprowski, Praktyka przetwarzania obrazów z zadaniami w programie Matlab, Exit, Warszawa 2008. 3. Z. Wróbel, R. Koprowski, Praktyka przetwarzania obrazów w programie Matlab, Exit, Warszawa 2004. 4. R. C. Gonzales, R. E. Woods. Digital Image Processing, Prentice Hall Inc., 2007. |
Metody i kryteria oceniania: |
Metody oceniania: egzamin - W01, W02, W03 kolokwium- U01, U02, U03, U04 projekt - U01, U02, U03, U04, K01, K02 Kryteria oceniania: Wykład: egzamin pisemny w formie testu (pytania zamknięte) ndst - <20 pkt (<50%) dst- 21-24 pkt (51-60%) dst plus- 25-28 pkt (61-70%) db- 29-32 pkt (71-80%) db plus- 33-36 pkt (81-90%) bdb- 36-40 pkt (91-100%) Ćwiczenia i projekt: zaliczenie na ocenę na podstawie sumarycznej liczby punktów z części laboratoryjnej i projektowej ndst - <50 pkt (<50%) dst- 51-60 pkt (51-60%) dst plus- 61-70 pkt (61-70%) db- 71-80 pkt (71-80%) db plus- 81-90 pkt (81-90%) bdb- 91-100 pkt (91-100%) |
Praktyki zawodowe: |
brak |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu.