Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Technika obrazowa
Koordynator przedmiotu:
prof. dr hab. inż. Robert Sitnik
Status przedmiotu:
Fakultatywny ograniczonego wyboru
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Elektronika i Telekomunikacja
Grupa przedmiotów:
przedmioty specjalności
Kod przedmiotu:
TEOZ
Semestr nominalny:
7 / rok ak. 2020/2021
Liczba punktów ECTS:
6
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
145 godz: 60 godz. - trzy indywidualne projekty z przetwarzania i modelowania, 60 godz. - samodzielna praca z wykładami, 25 godz. - przygotowanie do egzaminu.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
3
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia15h
  • Laboratorium0h
  • Projekt15h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
- podstawy przetwarzania sygnałów - podstawy fizyki
Limit liczby studentów:
-
Cel przedmiotu:
Celem przedmiotu jest zaznajomienie studentów z optycznymi technikami pozyskiwania informacji obrazowej oraz architektura oraz metodami i algorytmami systemów cyfrowego przetwarzania obrazu, grafiki komputerowej i animacji komputerowej. Prezentowany materiał podzielony jest na trzy podstawowe części dotyczące: analogowych metod pozyskiwania obrazu, analizy obrazu (systemy widzenia maszynowego) oraz syntezy obrazu (systemy grafiki i animacji komputerowej).
Treści kształcenia:
Pozyskiwanie informacji obrazowej: percepcja wizualna, tworzenie, akwizycja i reprezentacja obrazów w wersji analogowej i cyfrowej. Przygotowanie sceny optycznej (oświetlenie, cechy obiektu, tło). Podstawy radiometrii i fotometrii. Optyczne systemy wizualizujące obiekty 2D i 3D (systemy niekoherentne i koherentne - kodowanie informacji amplitudowo-fazowej). Analiza pełnej drogi od źródła do detektora. Detektory obrazowe (analogowe i cyfrowe). Przegląd komercyjnych systemów pozyskiwania informacji obrazowej o obiektach 2D i 3D ( w tym: kamery DCC i CMOS, systemy stereo wizyjne, projekcji prążków, tomograficzne, skanery). Podstawy fotografii i holografii. Analiza obrazu: Architektura systemu widzenia maszynowego. Podstawowy sprzęt dla potrzeb przetwarzania obrazu. Próbkowanie i kwantyzacja obrazu szaroodcieniowego . Metody polepszania jakości obrazu (operacje geometryczne i arytmetyczne) Dwuwymiarowa filtracja cyfrowa w płaszczyźnie obrazu (metoda operatorów lokalnych, filtry nieliniowe) i w płaszczyźnie częstości przestrzennych (FAT). Metody segmentacji obrazu i opisu kształtu obiektów 2D. Klasyfikacja i rozpoznanie obiektów (wektory cech). Analiza obiektów barwnych. Metody analizy obiektów w ruchu. Metody analizy obiektów 3D (metody fotogrametryczne, fazowe i tomograficzne). Kompresja obrazu (algorytmy kompresji stratnej i bezstratnej. Standardy JPEG i MPEG. Formaty plików graficznych. Synteza obrazu: grafika i animacja komputerowa: metody reprezentacji obiektów 2D i 3D (reprezentacja symboliczna i rastrowa). Podstawy modelowania geometrycznego (powierzchnie parametryczne, bryły CSG, siatki trójkątów, L-systemy). Grafika komputerowa: modele oświetlenia, metody wizualizacji (tekstury, metoda śledzenia promieni, metody energetyczne, metody wolumetryczne). Animacja: metody opisu zmian obiektu 3D w czasie, modele animacji. Architektura systemów graficznych - przegląd systemów komercyjnych, biblioteki graficzne, standardy w grafice komputerowej. Metody łączenia informacji obrazowej pozyskanej i wygenerowanej .
Metody oceny:
Egzamin: Projekt (60%) i Teoria (40%)
Egzamin:
tak
Literatura:
R.Tadeusiewicz, P.Korohode, "Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazu" Wyd. Fundacji Postępu Telekomunikacji, Kraków, 1997 T. Pavildis, "Grafika i przetwarzanie obrazu", WNT, Warszawa 1987 J.Zabrodzki (red), "Grafika komputerowa: metody i narzędzia", WNT 1994
Witryna www przedmiotu:
https://inz.okno.pw.edu.pl
Uwagi:
-

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka W_TO1
Ma uporządkowaną wiedzę z przetwarzania obrazów 2D, danych 3D oraz modelowania 3D.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W03, K_W04
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_WG

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka U_TO1
Potrafi zaprojektować algorytm przetwarzania danych 2D/3D lub wykonać proces modelowania geometrii 3D.
Weryfikacja: Egzamin praktyczny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U12, K_U21, K_U03
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_UW, III.P6S_UW.3.o, I.P6S_UK

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka

Weryfikacja:
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_K04
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_KK