Wydział Elektryczny - Elektronika i telekomunikacja (S1)
Sylabus przedmiotu Przetwarzanie sygnałów i obrazów:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Elektronika i telekomunikacja | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Przetwarzanie sygnałów i obrazów | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Przetwarzania Sygnałów i Inżynierii Multimedialnej | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Jan Purczyński <Jan.Purczynski@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Eugeniusz Kornatowski <Eugeniusz.Kornatowski@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Znajomość matematyki w zakresie umożliwiającym wykorzystywanie liczb zespolonych i rachunku różniczkowego i całkowego. |
| W-2 | Umiejętność wykorzystywania środowisk obliczeń numerycznych (Mathcad, Matlab). |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z algorytmami i technikami przetwarzania sygnałów i obrazów. |
| C-2 | Ukształtowanie umiejętności implementacji prostych algorytmów przetwarzania sygnałów i obrazów w wybranym środowisku |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Częstotliwościowe charakterystyki amplitudowe i fazowe. | 2 |
| T-L-2 | Odpowiedź impulsowa i skokowa liniowego układu analogowego. | 2 |
| T-L-3 | Projektowanie filtrów cyfrowych ze skończoną odpowiedzią impulsową. | 3 |
| T-L-4 | Projektowanie filtrów cyfrowych z nieskończoną odpowiedzią impulsową. | 3 |
| T-L-5 | Filtry antyaliasingowe. | 2 |
| T-L-6 | Generowanie sygnałów cyfrowych. | 2 |
| T-L-7 | Błędy próbkowania i kwantowania sygnałów analogowych. | 2 |
| T-L-8 | Cyfrowe filtry statystyki porządkowej. | 3 |
| T-L-9 | Kryteria szacowania jakości algorytmów cyfrowego przetwarzania sygnałów. | 2 |
| T-L-10 | Liniowa filtracja obrazów | 3 |
| T-L-11 | Operacje arytmetyczne, logiczne i geometryczne na obrazie, zniekształcanie obrazów | 3 |
| T-L-12 | Binaryzacja, operacje morfologiczne. | 3 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Transmitancja liniowego układu analogowego. | 2 |
| T-W-2 | Transformacja biliniowa. | 2 |
| T-W-3 | Cyfrowe filtry rekursywne i nierekursywne. | 2 |
| T-W-4 | Kryteria stabilności układów analogowych i cyfrowych. | 2 |
| T-W-5 | Konwersja analogowo - cyfrowa i cyfrowo - analogowa. | 1 |
| T-W-6 | Jednowymiarowe nieliniowe filtry cyfrowe. | 2 |
| T-W-7 | Obraz cyfrowy – klasy, reprezentacja, przekształcenia obrazów. Operacje arytmetyczne i logiczne na obrazach cyfrowych. Przekształcenia geometryczne, zapis macierzowy. | 2 |
| T-W-8 | Lokalna obróbka oraz filtracja obrazów (pojęcie maski filtru, filtry dolnoprzepustowe, górnoprzepustowe, krawędziowe, konturowe, medianowe). | 2 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-L-2 | Przygotowanie teoretyczne do ćwiczeń laboratoryjnych. | 25 |
| A-L-3 | Opracowanie wyników i wykonanie sprawozdania. | 20 |
| 75 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-W-2 | Uzupełnienie wiedzy z literatury. | 15 |
| A-W-3 | Przygotowanie do zaliczenia. | 13 |
| A-W-4 | Konsultacje z wykładowcą. | 2 |
| 45 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | podająca - wykład informacyjny |
| M-2 | programowana - z użyciem komputera |
| M-3 | praktyczna - ćwiczenia laboratoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: zaliczenie ustne |
| S-2 | Ocena podsumowująca: końcowe zaliczenie laboratorium |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ET_1A_C17_W01 Ma uporządkowaną wiedzę w zakresie teorii obwodów elektrycznych oraz w zakresie teorii sygnałów i metod ich przetwarzania. | ET_1A_W14 | T1A_W03, T1A_W04 | — | C-1 | T-W-1, T-W-4, T-W-3, T-W-6, T-W-2, T-W-7, T-W-5, T-W-8 | M-1 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ET_1A_C17_U01 Potrafi dokonać analizy sygnałów i prostych systemów przetwarzania sygnałów w dziedzinie czasu i częstotliwości, stosując techniki analogowe i cyfrowe oraz odpowiednie narzędzia sprzętowe i programowe. Potrafi stosować cyfrowe układy programowalne oraz korzystać z poznanych algorytmów cyfrowego przetwarzania sygnałów oraz wybranych algorytmów przetwarzania obrazów. | ET_1A_U07, ET_1A_U15 | T1A_U08, T1A_U09, T1A_U16 | — | C-2 | T-L-10, T-L-11, T-L-12, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-8, T-L-9, T-L-1 | M-2, M-3 | S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ET_1A_C17_W01 Ma uporządkowaną wiedzę w zakresie teorii obwodów elektrycznych oraz w zakresie teorii sygnałów i metod ich przetwarzania. | 2,0 | |
| 3,0 | Student ma uporządkowaną wiedzę w zakresie teorii obwodów elektrycznych oraz w zakresie teorii sygnałów i metod ich przetwarzania. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ET_1A_C17_U01 Potrafi dokonać analizy sygnałów i prostych systemów przetwarzania sygnałów w dziedzinie czasu i częstotliwości, stosując techniki analogowe i cyfrowe oraz odpowiednie narzędzia sprzętowe i programowe. Potrafi stosować cyfrowe układy programowalne oraz korzystać z poznanych algorytmów cyfrowego przetwarzania sygnałów oraz wybranych algorytmów przetwarzania obrazów. | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi dokonać analizy sygnałów i prostych systemów przetwarzania sygnałów w dziedzinie czasu i częstotliwości, stosując techniki analogowe i cyfrowe oraz odpowiednie narzędzia sprzętowe i programowe. Potrafi stosować cyfrowe układy programowalne oraz korzystać z poznanych algorytmów cyfrowego przetwarzania sygnałów oraz wybranych algorytmów przetwarzania obrazów. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Papoulis A., Obwody i układy, WKiŁ, Warszawa, 1988
- Zieliński P.T., Cyfrowe przetwarzanie sygnałów. Od teorii do zastosowań., WKiŁ, Warszawa, 2009
- Tadeusiewicz R., Korohoda P., Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazów., Wydawnictwo FPT., Kraków, 1997
- Pratt W., Digital Image Processing, John Wiley & Sons, Nowy Jork, 2001, 3
Literatura dodatkowa
- Lyons R.G., Wprowadzenie do cyfrowego przetwarzania sygnałów, WKiŁ, Warszawa, 1999
- Yun Q. Shi, Huifang Sun, Image and Video Compression for Multimedia Engineering - Fundamentals, Algorithms and Standards, CRC Press, 2000