Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Informatyki - Inżynieria cyfryzacji (S1)
specjalność: Zastosowania informatyki

Sylabus przedmiotu Biometria - Przedmiot obieralny I:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria cyfryzacji
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauki techniczne, studia inżynierskie
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Biometria - Przedmiot obieralny I
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Systemów Multimedialnych
Nauczyciel odpowiedzialny Paweł Forczmański <Pawel.Forczmanski@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Paweł Forczmański <Pawel.Forczmanski@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 2,0 ECTS (formy) 2,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 2 Grupa obieralna 1

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW5 30 1,40,62zaliczenie
laboratoriaL5 15 0,60,38zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawowa umiejętność programowania w języku proceduralnym (preferowane C, MATLAB)
W-2znajomość na poziomie użytkowym systemów zarządzania bazami danych
W-3znajomość podstawowych algorytmów numerycznych i struktur danych

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1zapoznanie studentów z ogólnymi metodami przetwarzania danych w systemach biometrycznych
C-2przekazanie praktycznych umiejętności dotyczących projektowania systemów biometrycznych
C-3zapoznanie studentow z metodami testowania systemów biometrycznych

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Instruktaż do zajęć. Przegląd oprogramowania stosowanego do rozwiązywania problemów przedstawianych w ramach przedmiotu2
T-L-2Operacje arytmetyczne i geometryczne na obrazie jako etapy przetwarzania wstępnego4
T-L-3Detekcja twarzy na obrazach cyfrowych4
T-L-4Ekstrakcja cech obrazów w systemach biometrycznych4
T-L-5Analiza działania przykładowych systemów biometrycznych1
15
wykłady
T-W-1Wprowadzenie do dziedziny i zarys historyczny biometrii4
T-W-2Przegląd cech biometrycznych: cechy fizyczne i behawioralne4
T-W-3Reprezentacja danych i potok przetwarzania w technikach biometrycznych4
T-W-4Weryfikacja i identyfikacja - podstawowe schematy postępowania2
T-W-5Wybrane zagadnienia biometrycznej identyfikacji za pomocą analizy obrazów twarzy ludzkiej6
T-W-6Rozpoznawanie odcisków palców: przetwarzanie wstępne i ekstracja cech4
T-W-7Analiza błędów akceptacji i odrzucania w systemach biometrycznych2
T-W-8Praktyczne aspekty funkcjonowania systemów biomterycznych4
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1udział w laboratoriach15
A-L-2dopracowanie oprogramowania realizowanego na zajęciach labaratoryjnych1
A-L-3udział w konsultacjach przedmiotowych1
A-L-4Udział w końcowym zaliczeniu1
18
wykłady
A-W-1udział w wykładach30
A-W-2samodzielne studiowanie tematyki wykładu i przygotowanie się do zaliczenia wykładu10
A-W-3Zaliczenie końcowe1
A-W-4Udział w konsultacjach do wykładu1
42

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Prezentacja teoretycznych zagadnień podczas wykładu informacyjnego
M-2Praktyczna realizacja wybranych algorytmów - podczas ćwiczeń laboratoryjnych

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Ćwiczenia laboratoryjne - zadania praktyczne (w formie programów komputerowych i prostych badań eksperymentalnych) do realizacji w trybie indywidualnym
S-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie wykładu w formie testu
S-3Ocena podsumowująca: Końcowe zaliczenie laboratorium jako podsumowanie i ewentualne dodatkowe sprawdzenie wiedzy w formie odpowiedzi ustnej

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
IC_1A_O/01-02_W01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie zdefiniować podstawowe zagadnieniami z zakresu technik biometrycznych, podstawowych algorytmów przetwarzania danych oraz zasad projektowania i eksloatacji systemów biometrycznej identyfikacji człowieka
IC_1A_W07, IC_1A_W09, IC_1A_W10, IC_1A_W15C-1, C-2, C-3T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-6, T-W-7, T-W-5, T-W-8M-1S-2

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
IC_1A_O/01-02_U01
W wyniku przeprowadzonych zajęc student będzie umiał analizować algorytmy z zakresu biometrycznej identyfikacji człowieka, dobierać odpoweidnie środki do ich realizacji w formie programów komputerowych oraz będzie w stanie prowadzić proste ekesprymenty mające na celu znalezienie zależności pomiędzy danymi wejściowymi a wyjściowymi w okreslonych problemach praktycznych
IC_1A_U02, IC_1A_U03, IC_1A_U04, IC_1A_U11C-2T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5M-2S-1, S-3

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
IC_1A_O/01-02_K01
w wyniku przeprowadzonych zajęc student osiągnie aktywną postawę ukierunkowaną na ciągły rozwój osobisty, ukierunkowany zostanie na poszukiwanie rozwiązań w sposób kreatywny
IC_1A_K02, IC_1A_K06C-2T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-6, T-W-7, T-W-5, T-L-2, T-L-3, T-L-4M-2S-3

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
IC_1A_O/01-02_W01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie zdefiniować podstawowe zagadnieniami z zakresu technik biometrycznych, podstawowych algorytmów przetwarzania danych oraz zasad projektowania i eksloatacji systemów biometrycznej identyfikacji człowieka
2,0
3,0Student zna podstawowe zasady tworzenia i eksploatacji systemów biometrycznej identyfikacji człowieka
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
IC_1A_O/01-02_U01
W wyniku przeprowadzonych zajęc student będzie umiał analizować algorytmy z zakresu biometrycznej identyfikacji człowieka, dobierać odpoweidnie środki do ich realizacji w formie programów komputerowych oraz będzie w stanie prowadzić proste ekesprymenty mające na celu znalezienie zależności pomiędzy danymi wejściowymi a wyjściowymi w okreslonych problemach praktycznych
2,0
3,0Student potrafi zastosować w praktyce podstawowe zasady projektowania i eksloatacji sytstemów biometryczej identyfikacji człowieka
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
IC_1A_O/01-02_K01
w wyniku przeprowadzonych zajęc student osiągnie aktywną postawę ukierunkowaną na ciągły rozwój osobisty, ukierunkowany zostanie na poszukiwanie rozwiązań w sposób kreatywny
2,0niespełnienie kryteriów uzyskania oceny pozytywnej
3,0student rozumie potrzebę zwiększania swojej wiedzy i potrafi realizowac postawione zadania
3,5student czuje potrzebę zwiekszania swojej wiedzy i potrafi samodzielnie decydować o sposobach realizacji zadania
4,0student potrafi uzasadnić potrzebę zwiększania swojej wiedzy i potrafi samodzielnie opracować drogę postępowania oraz samodzielnie zrealizować zadanie
4,5student potrafi uzasadnić potrzebę zwiększania swojej wiedzy oraz rozumie cel dzielenia się wiedzą a także potrafi określać wymagania, planowac rozwiązania oraz realizowac zdania
5,0student potrafi uzasadnić potrzebę zwiększania swojej wiedzy oraz dzieli się swoją wiedzą i potrafi określać wymagania, planowac rozwiązania oraz realizowac zdania ora w sposób dynamiczny dostosowywać się do zmieniających się uwarunkowań

Literatura podstawowa

  1. G. Kukharev, A. Kuźmiński, Techniki Biometryczne. Część 1 Metody Rozpoznawania Twarzy, Wydział Informatyki Politechnika Szczecińska, Szczecin, 2003
  2. Tadeusiewicz R., Korohoda P., Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazów, Wydawnictwo Fundacji Postępu Telekomunikacji, Kraków, 1997
  3. Wróbel Z., Koprowski R., Przetwarzanie obrazu w programie MATLAB, AOW EXIT, Warszawa, 2004

Literatura dodatkowa

  1. Pratt W. K., Digital image processing, JOHN WILEY & SONS, New York, 1991
  2. Tadeusiewicz, R., Flasinski, M., Rozpoznawanie obrazów, PWN, Warszawa, 1991

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Instruktaż do zajęć. Przegląd oprogramowania stosowanego do rozwiązywania problemów przedstawianych w ramach przedmiotu2
T-L-2Operacje arytmetyczne i geometryczne na obrazie jako etapy przetwarzania wstępnego4
T-L-3Detekcja twarzy na obrazach cyfrowych4
T-L-4Ekstrakcja cech obrazów w systemach biometrycznych4
T-L-5Analiza działania przykładowych systemów biometrycznych1
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Wprowadzenie do dziedziny i zarys historyczny biometrii4
T-W-2Przegląd cech biometrycznych: cechy fizyczne i behawioralne4
T-W-3Reprezentacja danych i potok przetwarzania w technikach biometrycznych4
T-W-4Weryfikacja i identyfikacja - podstawowe schematy postępowania2
T-W-5Wybrane zagadnienia biometrycznej identyfikacji za pomocą analizy obrazów twarzy ludzkiej6
T-W-6Rozpoznawanie odcisków palców: przetwarzanie wstępne i ekstracja cech4
T-W-7Analiza błędów akceptacji i odrzucania w systemach biometrycznych2
T-W-8Praktyczne aspekty funkcjonowania systemów biomterycznych4
30

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1udział w laboratoriach15
A-L-2dopracowanie oprogramowania realizowanego na zajęciach labaratoryjnych1
A-L-3udział w konsultacjach przedmiotowych1
A-L-4Udział w końcowym zaliczeniu1
18
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1udział w wykładach30
A-W-2samodzielne studiowanie tematyki wykładu i przygotowanie się do zaliczenia wykładu10
A-W-3Zaliczenie końcowe1
A-W-4Udział w konsultacjach do wykładu1
42
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaIC_1A_O/01-02_W01W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie zdefiniować podstawowe zagadnieniami z zakresu technik biometrycznych, podstawowych algorytmów przetwarzania danych oraz zasad projektowania i eksloatacji systemów biometrycznej identyfikacji człowieka
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIC_1A_W07Zna metody gromadzenia i przetwarzania danych
IC_1A_W09Posiada wiedzę z zakresu bezpieczeństwa i ochrony informacji
IC_1A_W10Zna metody wykorzystywane podczas projektowania, testowania, wdrażania i integrowania produktów i usług opartych na technologiach informatycznych
IC_1A_W15Posiada wiedzę z zasad działania systemów informatycznych przynajmniej jednego z następujących obszarów: e - biznes, e – zdrowie, media elektroniczne, poligrafia, zarządzanie wiedzą, przemysłowe systemy sterowania, metody sztucznej inteligencji, systemy wbudowane
Cel przedmiotuC-1zapoznanie studentów z ogólnymi metodami przetwarzania danych w systemach biometrycznych
C-2przekazanie praktycznych umiejętności dotyczących projektowania systemów biometrycznych
C-3zapoznanie studentow z metodami testowania systemów biometrycznych
Treści programoweT-W-1Wprowadzenie do dziedziny i zarys historyczny biometrii
T-W-2Przegląd cech biometrycznych: cechy fizyczne i behawioralne
T-W-3Reprezentacja danych i potok przetwarzania w technikach biometrycznych
T-W-4Weryfikacja i identyfikacja - podstawowe schematy postępowania
T-W-6Rozpoznawanie odcisków palców: przetwarzanie wstępne i ekstracja cech
T-W-7Analiza błędów akceptacji i odrzucania w systemach biometrycznych
T-W-5Wybrane zagadnienia biometrycznej identyfikacji za pomocą analizy obrazów twarzy ludzkiej
T-W-8Praktyczne aspekty funkcjonowania systemów biomterycznych
Metody nauczaniaM-1Prezentacja teoretycznych zagadnień podczas wykładu informacyjnego
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie wykładu w formie testu
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student zna podstawowe zasady tworzenia i eksploatacji systemów biometrycznej identyfikacji człowieka
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaIC_1A_O/01-02_U01W wyniku przeprowadzonych zajęc student będzie umiał analizować algorytmy z zakresu biometrycznej identyfikacji człowieka, dobierać odpoweidnie środki do ich realizacji w formie programów komputerowych oraz będzie w stanie prowadzić proste ekesprymenty mające na celu znalezienie zależności pomiędzy danymi wejściowymi a wyjściowymi w okreslonych problemach praktycznych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIC_1A_U02Ma umiejętności w zakresie realizacji i wdrażania prac badawczo-rozwojowych, w tym innowacji technologicznych i rozwojowych
IC_1A_U03Opracowywania dokumentacji związanej z procesem projektowania, wdrażania, integrowania i testowania systemów informatycznych
IC_1A_U04Ma umiejętności w zakresie prototypowania podstawowych systemów usprawniania i automatyzacji procesów
IC_1A_U11Potrafi aktywnie uczestniczyć w pracach projektowych zespołowych i indywidualnych
Cel przedmiotuC-2przekazanie praktycznych umiejętności dotyczących projektowania systemów biometrycznych
Treści programoweT-L-2Operacje arytmetyczne i geometryczne na obrazie jako etapy przetwarzania wstępnego
T-L-3Detekcja twarzy na obrazach cyfrowych
T-L-4Ekstrakcja cech obrazów w systemach biometrycznych
T-L-5Analiza działania przykładowych systemów biometrycznych
Metody nauczaniaM-2Praktyczna realizacja wybranych algorytmów - podczas ćwiczeń laboratoryjnych
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ćwiczenia laboratoryjne - zadania praktyczne (w formie programów komputerowych i prostych badań eksperymentalnych) do realizacji w trybie indywidualnym
S-3Ocena podsumowująca: Końcowe zaliczenie laboratorium jako podsumowanie i ewentualne dodatkowe sprawdzenie wiedzy w formie odpowiedzi ustnej
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student potrafi zastosować w praktyce podstawowe zasady projektowania i eksloatacji sytstemów biometryczej identyfikacji człowieka
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaIC_1A_O/01-02_K01w wyniku przeprowadzonych zajęc student osiągnie aktywną postawę ukierunkowaną na ciągły rozwój osobisty, ukierunkowany zostanie na poszukiwanie rozwiązań w sposób kreatywny
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIC_1A_K02Świadomie stosuje przepisy prawa i przestrzega zasad etyki zawodowej
IC_1A_K06Rozumie społeczny i zawodowy kontekst informatyki oraz związanych z nim aspektów prawnych i etycznych
Cel przedmiotuC-2przekazanie praktycznych umiejętności dotyczących projektowania systemów biometrycznych
Treści programoweT-W-1Wprowadzenie do dziedziny i zarys historyczny biometrii
T-W-2Przegląd cech biometrycznych: cechy fizyczne i behawioralne
T-W-3Reprezentacja danych i potok przetwarzania w technikach biometrycznych
T-W-4Weryfikacja i identyfikacja - podstawowe schematy postępowania
T-W-6Rozpoznawanie odcisków palców: przetwarzanie wstępne i ekstracja cech
T-W-7Analiza błędów akceptacji i odrzucania w systemach biometrycznych
T-W-5Wybrane zagadnienia biometrycznej identyfikacji za pomocą analizy obrazów twarzy ludzkiej
T-L-2Operacje arytmetyczne i geometryczne na obrazie jako etapy przetwarzania wstępnego
T-L-3Detekcja twarzy na obrazach cyfrowych
T-L-4Ekstrakcja cech obrazów w systemach biometrycznych
Metody nauczaniaM-2Praktyczna realizacja wybranych algorytmów - podczas ćwiczeń laboratoryjnych
Sposób ocenyS-3Ocena podsumowująca: Końcowe zaliczenie laboratorium jako podsumowanie i ewentualne dodatkowe sprawdzenie wiedzy w formie odpowiedzi ustnej
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0niespełnienie kryteriów uzyskania oceny pozytywnej
3,0student rozumie potrzebę zwiększania swojej wiedzy i potrafi realizowac postawione zadania
3,5student czuje potrzebę zwiekszania swojej wiedzy i potrafi samodzielnie decydować o sposobach realizacji zadania
4,0student potrafi uzasadnić potrzebę zwiększania swojej wiedzy i potrafi samodzielnie opracować drogę postępowania oraz samodzielnie zrealizować zadanie
4,5student potrafi uzasadnić potrzebę zwiększania swojej wiedzy oraz rozumie cel dzielenia się wiedzą a także potrafi określać wymagania, planowac rozwiązania oraz realizowac zdania
5,0student potrafi uzasadnić potrzebę zwiększania swojej wiedzy oraz dzieli się swoją wiedzą i potrafi określać wymagania, planowac rozwiązania oraz realizowac zdania ora w sposób dynamiczny dostosowywać się do zmieniających się uwarunkowań