Komputerowa analiza obrazu w mechatronice Kierunek studiów: Mechatronika
Kod programu: 08-S1MCH12.2015

Nazwa modułu: Komputerowa analiza obrazu w mechatronice
Kod modułu: 26_MD01_1
Kod programu: 08-S1MCH12.2015
Semestr:
  • semestr letni 2017/2018
  • semestr letni 2016/2017
Język wykładowy: polski
Forma zaliczenia: zaliczenie
Punkty ECTS: 6
Opis:
Opanowanie materiału z modułu wymaga działań na dwóch płaszczyznach: poznanie i zrozumienia podstaw teoretycznych komputerowej analizy obrazu (KAO), nabycie praktycznych umiejętności posługiwaniem się wiedzą teoretyczną. Podstawy teoretyczne to przede wszystkim przyswojenie i zrozumienie podstawowych pojęć związanych z KAO i stereologią, nabycie umiejętności kojarzenia oraz zastosowania omawianych zagadnień. To również „wiedza” o tym, gdzie w literaturze można znaleźć szczegółowe informacje (wzory, algorytmy, przykłady). Umiejętności praktyczne nabyć można poprzez analizę przykładowych modelowych obrazów układów mechatronicznych, a przede wszystkim przez samodzielne przetwarzanie obrazów i prowadzenie pomiarów. Studiowanie modułu wymaga uwzględnienia dwóch aspektów, - praktyczne wykorzystywanie swojej wiedzy i umiejętności w działalności zawodowej. Podstawy stereologii. Akwizycja obrazów. Podstawy przetwarzania obrazów. Przekształcenia bezkontekstowe i kontekstowe obrazu. Typowy schemat postępowania w komputerowej analizie obrazu. Zagadnienia akwizycji obrazu układów mechatronicznych Pomiary i analiza wyników. Analiza jakościowa i ilościowa. Diagnostyka układów mechatronicznych. Przykłady zastosowania komputerowej analizy obrazu w mechatronice. Programy interakcyjne, specjalistyczne i uniwersalne do komputerowej analizy obrazu i ilościowej np. ImageJ, MetIlo.
Wymagania wstępne:
Znajomość podstawowej obsługi komputera i obsługi programów w środowisku Windows.
Literatura podstawowa:
1. Leszek Wojnar, M. Majorek, Komputerowa analiza obrazu, CSS Ltd., Warszawa 1994. 2. Janusz Szala, Zastosowanie metod komputerowej analizy obrazu do ilościowej oceny struktury materiałów, Gliwice 2001. 3. Leszek Wojnar, Krzysztof Kurzydłowski, Janusz Szala Praktyka analizy obrazu, PTS, Kraków 2002. 4. Tadeusiewicz, R., Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazów. Wydawnictwo Fundacji Postępu Telekomunikacji, Kraków 1997. 5. Tadeusiewicz, R., Flasinski, M., Rozpoznawanie obrazów, PWN 1991. Dostępna online. 6. Cyganek, B., Komputerowe przetwarzanie obrazów trójwymiarowych, EXIT 2002. 7. Pavlidis, T., Grafika i przetwarzanie obrazów. Algorytmy, WNT 1987. 8. Watkins, C.D., Sadun, A., Marenka, S.: Nowoczesne metody przetwarzania obrazu. WNT 1995. 9. Zygmunt Wróbel, Robert Koprowski: Praktyka przetwarzania obrazów w programie Matlak. EXIT warszawa 2004. 10. Jerzy Ryś: Stereologia materiałów. FotoBit Design, Kraków 1995.
Efekt modułowy Kody efektów kierunkowych do których odnosi się efekt modułowy [stopień realizacji: skala 1-5]
Przywołuje elementarną wiedzę z zakresu komputerowej analizy obrazu. Przywołuje elementarną wiedzę z zakresu przygotowania próbek. Wybiera i stosuje akwizycję obrazów. Wymienia programy do przetwarzania obrazów. Wymienia programy do komputerowej analizy obrazu. [26_MD01_1_1]
 K_W11 [2/5]
Przywołuje elementarną wiedzę z zakresu stereologii. Identyfikuje gęstość, kształt i rozmieszczenie cząstek. [26_MD01_1_2]
 K_W11 [2/5]
Stosuje podstawowe metody przetwarzania obrazu operacje geometryczne; operacje logiczne i operacje arytmetyczne; przekształcenia morfologiczne; filtry liniowe i nie linowe; wybiera metody binearyzacji. [26_MD01_1_3]
 K_W11 [2/5]
Wybiera programy do analizy obrazu. Identyfikuje podstawowe geometryczne parametry dostępne w ilościowej analizie obrazu. Wykonuje proste-podstawowe pomiary. Stosuje KAO do diagnostyki układów mechatronicznych. Uzasadnia uzyskane wyniki. [26_MD01_1_4]
 K_W11 [3/5] K_U03 [4/5] K_U04 [4/5] K_U11 [3/5] K_K01 [2/5] K_U17 [4/5] K_K02 [2/5]
Wyodrębnia informacje z literatury, internetu oraz innych źródeł. Identyfikuje istniejące rozwiązania techniczne: urządzenia, obiekty, materiały konstrukcyjne itp. [26_MD01_1_5]
 K_U01 [2/5] K_U02 [2/5] K_U04 [1/5] K_U05 [1/5] K_U07 [2/5] K_K01 [1/5] K_K06 [1/5] K_U15 [2/5] K_K02 [2/5]
Typ Opis Kody efektów modułowych do których odnosi się sposób weryfikacji
kolokwium pisemne [26_MD01_1_w_1]
W ramach modułu zostanie zrealizowane jedno kolokwium: podstawy stereologii i podstawy przetwarzania obrazu. Kolokwium składa się z dwóch części. W ramach części teoretycznej student odpowiada na 10 pytań związanych ze sprawdzanym zakresem materiału. W ramach części praktycznej student wykonuje proste pomiary.
 26_MD01_1_1 26_MD01_1_2 26_MD01_1_3 26_MD01_1_4 26_MD01_1_5
kartkówka [26_MD01_1_w_2]
Przed zajęciami student rozwiązuje zadanie praktyczne lub teoretyczne, które zakresem materiału obejmuje poprzednie ćwiczenia.
 26_MD01_1_1 26_MD01_1_2 26_MD01_1_3
Projekt I [26_MD01_1_w_3]
Wykonanie przez studenta pomiarów i analiza wyników uzyskana z pomiarów obiektów modelowych.
 26_MD01_1_4 26_MD01_1_5
Projekt II [26_MD01_1_w_4]
Samodzielne wykonanie przez studenta pomiarów i analiza wyników układów mechatronicznych.
 26_MD01_1_4 26_MD01_1_5
Sprawdzenie poprawności wykonywanych ćwiczeń [26_MD01_1_w_5]
Kontrola realizacji i poprawności wykonywania ćwiczeń.
 26_MD01_1_3 26_MD01_1_4
Rodzaj prowadzonych zajęć Praca własna studenta Sposoby weryfikacji
Typ Opis (z uwzględnieniem metod dydaktycznych) Liczba godzin Opis Liczba godzin
wykład [26_MD01_1_fs_1]
Wykład wprowadzający do zrozumienia najważniejszych zagadnień z komputerowej analizy obrazu podzielony jest na podstawy stereologii i podstawy przetwarzania i analizy obrazów oraz inne wiadomości uzupełniające. Prowadzony przy wykorzystaniu środków audiowizualnych.
 30
Praca, ze wskazaną literaturą przedmiotu i materiałem dostępnym w intrenecie, obejmująca samodzielne przyswojenie wiedzy odnośnie wskazanych zagadnień podstawowych. Przygotowanie studenta do napisania testu zaliczeniowego.
 30 kolokwium pisemne [26_MD01_1_w_1]
ćwiczenia [26_MD01_1_fs_2]
Prowadzący wspólnie ze studentami analizuje i wykonuje zadania przy pomocy programu komputerowego w oparciu o wiedzę przekazaną na wykładach. Na zajęciach student otrzymuje instrukcje i materiały do wykonania dwóch zadań. Na zajęciach student otrzymuje instrukcje do wykonania prezentacji.
 30
Student zobowiązany jest być przygotowanym z wiedzy teoretycznej na podstawie wykładów i materiałów umieszczonych w intrenecie. Student samodzielnie wykonuje dwie zadane analizy - dwa zadania projektowe z wykorzystaniem komputera i oprogramowania do KAO, a następnie przygotowuje w formie elektronicznej sprawozdanie z wykonania projektu i przesyła pocztą elektroniczną do prowadzącego zajęcia i/lub oddaje na nośniku elektronicznym. Student samodzielnie wykonuje prezentację, a następnie przesyła je przesyła pocztą elektroniczną do prowadzącego zajęcia i/lub oddaje na nośniku elektronicznym.
 70 kartkówka [26_MD01_1_w_2] Projekt I [26_MD01_1_w_3] Projekt II [26_MD01_1_w_4] Sprawdzenie poprawności wykonywanych ćwiczeń [26_MD01_1_w_5]
Załączniki
Opis modułu (PDF)
Informacje o sylabusach mogą ulec zmianie w trakcie trwania studiów.
Sylabusy (USOSweb)
Semestr Moduł Język wykładowy
semestr letni 2017/2018 Komputerowa analiza obrazu w mechatronice [08-MCH-PK-S1-MD1-1-4] polski
semestr letni 2016/2017 Komputerowa analiza obrazu w mechatronice [08-MCH-PK-S1-MD1-1-4] polski