- Nazwa przedmiotu:
- Cyfrowe przetwarzanie obrazów
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Beata Leśniak-Plewińska
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Inżynieria Biomedyczna
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- CPOB
- Semestr nominalny:
- 6 / rok ak. 2021/2022
- Liczba punktów ECTS:
- 4
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1) Liczba godzin bezpośrednich : 45 godz., w tym:
•	wykład: 30 godz., 
•	ćwiczenia w laboratorium: 15 godz
2) Praca własna studenta -  55 godz. w tym: 
•	przygotowanie do zajęć laboratoryjnych: 25 godz., 
•	zapoznanie z literaturą:10 godz,
•	przygotowanie do sprawdzianów: 20 godz.
 RAZEM 100 godz. - 4 punkty ECTS
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1,5 punkt ECTS – 45 godz., 
w tym:
•	wykład: 30 godz., 
•	ćwiczenia w laboratorium: 15 godz.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 2 punkty ECTS – 50 godz., w tym:
•	ćwiczenia w laboratorium: 15 godz.
•	przygotowanie do zajęć laboratoryjnych: 25 godz.
•	zapoznanie z literaturą: 10 godz.
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
- 
            
                - Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium15h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
 
- Wymagania wstępne:
- Znajomość podstaw teorii systemów i sygnałów, przekształceń całkowych i matematyki w zakresie studiów na kierunku Inżynieria Biomedyczna. Na zajęciach laboratoryjnych przydatna będzie umiejętność posługiwania się środowiskiem MATLAB.
- Limit liczby studentów:
- Cel przedmiotu:
- Celem przedmiotu jest przedstawienie podstawowych pojęć, metod i algorytmów dla cyfrowego przetwarzania obrazów oraz ich praktyczne zastosowanie z użyciem narzędzia programowego (środowiska MATLAB).
- Treści kształcenia:
- Podstawowe pojęcia w przetwarzaniu obrazów. Powstawanie obrazu w ujęciu systemowym. Związki między właściwościami obiektu a parametrami obrazu.
Obrazy kolorowe i monochromatyczne. Rozdzielczość. Częstotliwość przestrzenna. Jednorodność różniczkowa i całkowa.
Próbkowanie obrazu. Interpolacja dwuliniowa. 
Przetwarzanie obrazu w dziedzinie próbek przestrzeni i w dziedzinie częstotliwości. Filtracje i transformacje 2D. 
Arytmetyka i algebra obrazów. Operacje morfologiczne. 
Kompresja stratna i bezstratna.
Tworzenia histogramu. Analiza histogramu. Zastosowanie w segmentacji. Wyrównywanie histogramu.
Przekształcenia afiniczne. Transformaty macierzowe. 
Formaty graficzne (JPEG, GIF, TIFF). DICOM.
Zastosowania w inżynierii biomedycznej.
- Metody oceny:
- Wykład - sprawdzian końcowy (50%). 
Laboratorium - ocena protokołów i sprawdziany po każdym ćwiczeniu (50%).
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1) W.Malina, M.Smiatacz: Cyfrowe przetwarzanie obrazów. Exit, Warszawa 2005
2) W.Malina, M.Smiatacz: Metody cyfrowego przetwarzania obrazów. Exit, Warszawa 2005
3) Z. Wróbel, R. Koprowski Praktyka przetwarzania obrazów z zadaniami w programie MATLAB Exit, Warszawa 2013
4) R.Tadeusiewicz, P.Korohoda: Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazów. Wydawnictwo Fundacji Postępu Telekomunikacji, Kraków 1997
5) W. Burger, M.J. Burge: Principles of Digital Image Processing. Fundamental techniques. Springer-Verlag, Londyn 2009
6) W. Burger, M.J. Burge: Principles of Digital Image Processing. Core algorithms. Springer-Verlag, Londyn 2009
7) W. Burger, M.J. Burge Principles of Digital Image Processing. Advanced methods Springer, Londyn 2013 
8) Ch. Solomon, T. Breckon Fundamentals of Digital Image Processing: A Practical Approach with Examples in Matlab  Wiley, 2010
9) O. Marques Practical Image and Video Processing Using MATLAB   Wiley-IEEE Press, 2011 
10) R.C Gonzalez, R.E. Woods: Digital image processing. Pearson, 2018
11) R.C Gonzalez, R.E. Woods: Digital image processing using Matlab. Prentice Hall, 2020
- Witryna www przedmiotu:
- Uwagi:
Efekty uczenia się
    Profil ogólnoakademicki - wiedza
                    - Charakterystyka CPOB_W01
- Student posiada uporządkowaną wiedzę z zakresu powstawania obrazu oraz metod jego przetwarzania w dziedzinie przestrzeni i częstotliwości.
 Weryfikacja: Kolokwium
 Powiązane charakterystyki kierunkowe: 
                        K_W14
 Powiązane charakterystyki obszarowe: 
                        P6U_W, I.P6S_WG.o
- Charakterystyka CPOB_W02
- Student posiada wiedzę z zakresu podstawowego aparatu matematycznego stosowanego w przetwarzaniu obrazów.
 Weryfikacja: Kolokwium
 Powiązane charakterystyki kierunkowe: 
                        K_W01
 Powiązane charakterystyki obszarowe: 
                        I.P6S_WG.o, P6U_W
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
                    - Charakterystyka CPOB_U01
- Student potrafi dobrać i zastosować wybrane metody przetwarzania obrazu w zależności od postawionego celu/zadania.
 Weryfikacja: Ocena bieżąca zadań realizowanych podczas zajęć laboratoryjnych.
 Powiązane charakterystyki kierunkowe: 
                        K_U09
 Powiązane charakterystyki obszarowe: 
                        I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o
- Charakterystyka CPOB_U02
- Student potrafi zinterpretować i wyjaśnić wyniki przetwarzania obrazu różnymi metodami
 Weryfikacja: Ocena bieżąca zadań realizowanych podczas zajęć laboratoryjnych.
 Powiązane charakterystyki kierunkowe: 
                        K_U03, K_U09
 Powiązane charakterystyki obszarowe: 
                        I.P6S_UK, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o
- Charakterystyka CPOB_U03
- Student potrafi wykorzystać środowisko MATLAB jako narzędzie do przetwarzania obrazów
 Weryfikacja: Ocena bieżąca zadań realizowanych podczas zajęć laboratoryjnych.
 Powiązane charakterystyki kierunkowe: 
                        K_U01, K_U05, K_U09
 Powiązane charakterystyki obszarowe: 
                        I.P6S_UW.o, I.P6S_UU, III.P6S_UW.o
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
                    - Charakterystyka CPOB_K01
- Student potrafi pracować w zespole.
 Weryfikacja: Ocena bieżąca zadań realizowanych podczas zajęć laboratoryjnych.
 Powiązane charakterystyki kierunkowe: 
                        K_K07
 Powiązane charakterystyki obszarowe: 
                        P6U_K
- Charakterystyka CPOB_K02
- Student potrafi określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub innych zadania.
 Weryfikacja: Ocena bieżąca zadań realizowanych podczas zajęć laboratoryjnych.
 Powiązane charakterystyki kierunkowe: 
                        K_K07
 Powiązane charakterystyki obszarowe: 
                        P6U_K