- Nazwa przedmiotu:
- Systemy wizji 3D
- Koordynator przedmiotu:
- Piotr Garbat
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Elektronika
- Grupa przedmiotów:
- Przedmioty techniczne - zaawansowane
- Kod przedmiotu:
- SWIZ
- Semestr nominalny:
- 4 / rok ak. 2017/2018
- Liczba punktów ECTS:
- 4
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Udział w wykładach 15x2 godz. = 30godz.
Przygotowanie do kolejnych wykładów i realizacji projektu 5 godz
Udział w konsultacjach 5 godz.
Realizacja zadań projektowych 45 godz.
Przygotowanie do egzaminu oraz obecność na egzaminie 25 godz
Razem: 110 godz.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Nakład pracy związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału 30+5+5=40 godz -> 1.5 ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt450h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Wmagana znajomość metod cyfrowego przetwarzania obrazów
- Limit liczby studentów:
- 120
- Cel przedmiotu:
- Celem przedmiotu jest zapoznanie słuchaczy ze współczesnymi metodami i algorytmami pozyskiwania i przetwarzania obrazu 3D. Przedmiot zawiera, przedstawienie podstawowych pojęć, właściwości i uwarunkowań funkcjonalnych współczesnych systemów wizji 3D. Jednym z głównych celów przedmiotu jest zapoznanie z technologią i techniką systemów wizji trójwymiarowej (3D). Omówienie podstawowych metod pozyskiwania, przetwarzania i wyświetlania sekwencji obrazw 3D. Przedmiot zawiera również wstęp do nowoczesnych metod kompresji obrazów 3D.
- Treści kształcenia:
-
1. Wprowadzenie w problematykę przedmiotu. Definicje podstawowych pojęć oraz matematyczny opis systemów wizji 3D. Rozwój technologii telewizji 3D. (2h)
2. Zasady działania systemu percepcji wzrokowej człowieka i jego właściwości ( percepcja obrazów 3D). Źródła błędów cyfrowej reprezentacji obrazu. Metody i miary oceny jakości obrazów cyfrowych. (3h)
3. Sposoby reprezentacji cyfrowych danych obrazowych w systemach wizji 3D. Klasyfikacja metod i technik pozyskiwania obrazów. (4h)
4. Pasywne metody pozyskiwania obrazów 3D - sterowizja, multi-view. Klasyfikacje różnych typów układów, modele i fizyczne podstawy ich działania. Parametry funkcjonalne, konstrukcyjne i użytkowe. (6h)
5. Aktywne i hybrydowe metody pozyskiwania obrazów 3D. Klasyfikacje różnych typów układów, modele i fizyczne podstawy ich działania. Parametry funkcjonalne, konstrukcyjne i użytkowe. (6h)
6. Wyświetlanie obrazu 3D - zasady działania i budowa na przykładzie nowoczesnych konstrukcji układów wyświetlaczy stereoskopowych, autostereoskopowych, integralnych, objetościowych. Właściwości technologiczne i użytkowe. Techniki obrazowania - parametry i technika układów obrazowania. Warunki poprawnej i ergonomicznej obserwacji. (6h)
7. Wprowadzenie w zagadnienie cyfrowego przetwarzanie obrazu 3D. Podział technik i metod przetwarzania obrazów 3D. Metody konwersji obrazów 2D do postaci 3D. Edycja i poprawa jakości obrazów 3D. Elementy łączenia grafiki komputerowej z obrazem 3D. (5h)
8. Obraz 3D - modele i standardy zapisu i kompresji danych cyfrowych (MPEG4 MVC, MVD, kompresja hologramów). (3h)
9. Podstawy holografii cyfrowej- omówienie stosowanych technik akwizycji, syntezy i obrazowania . Algorytmy generacji cyfrowych hologramów (CGH). (4h)
- Metody oceny:
- Egzamin przeprowadzany jest w formie pisemnej. Warunkiem koniecznym przystąpienia do egzaminu jest oddanie i obronienie projektu. Ocena końcowa jest oceną ważoną z egzaminu i projektu 70/30.
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- B.Cyganek, Komputerowe przetwarzanie obrazów trójwymiarowych, EXIT 2002
R. Szeliski, Computer Vision: Algorithms and Applications, Springer 2010
L. Onural, Three-Dimensional Television: Capture, Transmission, Display (Signals and Communication Technology), 2007
B.Javidi i F.Okano, Three-Dimensional Television, Video, and Display Technologies, 2002
Ch. Poon, Digital Holography and Three-Dimensional Display: Principles and Applications, 2010
Instrukcje do ćwiczeń laboratoryjnych
- Witryna www przedmiotu:
- www.imio.pw.edu.pl/wwwzpo/SIWZ/
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka T2A_W01
- Ma wiedzę w zakresie metod pozyskiwania i wyświtlania obrazów 3D
Weryfikacja: egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W02, K_W05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka T2A_W01,T2A_W04, T2A_W05, T2A_W07
- Wiedza z zakresu modeli matematycznych w zakresie systemów wizji 3D, percepcji obrazów 3D, źródeł błędów i metodach ich oceny dla systemów obrazowania 3D
Weryfikacja: egzamin pisemny, projekt praktyczny
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W01, K_W02, K_W04, K_W05, K_W06
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka T2A_W05
- Posiada wiedzę w zakresie sposobu oceny i parametrów funkcjonalnych, technicznych systemów wizji 3D
Weryfikacja: egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W03, K_W04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka TA2_W02, TA2_W03
- posiada wiedzę w zakresie modeli i standardów zapisu i kompresji danych cyfrowych
Weryfikacja: egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W03, K_W06
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka TA2_W02, TA2_W03
- posiada wiedzę z zakresu metod i algorytmów przetwarzania obrazów i struktur 3D
Weryfikacja: egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W03, K_W06
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka Wpisz opis
- Posiada umiejętność w zakresie tworzenia aplikacji do akwizycji, przetwarzania i obrazowania obrazów trójwymiarowych.
Weryfikacja: projekt
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U15, K_U01, K_U07, K_U08, K_U09, K_U10, K_U12, K_U13, K_U14
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka K_K01
- Potrafii działać w grupie w sposób kreatywny.
Weryfikacja: projekt
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe: