- Nazwa przedmiotu:
- Przetwarzanie sygnałów
- Koordynator przedmiotu:
- prof.nzw.dr hab.inż. K.Kałużyński, dr inż. B.Lesniak-Plewińska, dr inż. J.Żmigrodzki
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Mechatronika
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- 1140-MTMIN-ISP-5004
- Semestr nominalny:
- 5 / rok ak. 2021/2022
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1) Liczba godzin bezpośrednich - 34 godz. w tym:
• Wykład – 15 godz.
• Laboratorium – 15 godz.
• Egzamin – 2 godz.
• Konsultacje – 2 godz.
2) Praca własna - 45 godz., w tym:
• Przygotowanie do egzaminu, studia literaturowe – 15 godz.
• Przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych – 15 godz.
• Opracowanie sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych – 15 godz.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1,5 punktu ECTS - Liczba godzin bezpośrednich - 34 godz. w tym:
• Wykład – 15 godz.
• Laboratorium – 15 godz.
• Egzamin – 2 godz.
• Konsultacje – 2 godz
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 2 punkty ECTS – 45 godz. w tym:
• Przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych – 15 godz.
• Opracowanie sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych – 15 godz.
• Laboratorium – 15 godz.
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium15h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- znajomość równań różniczkowych liniowych, podstaw przekształceń całkowych, podstaw elektrotechniki, fizyki i matematyki w zakresie studiów na Wydziale Mechatroniki, umiejętność programowania strukturalnego
- Limit liczby studentów:
- brak
- Cel przedmiotu:
- znajomość podstawowych pojęć i metod opisu sygnałów ciągłych i dyskretnych jedno- i dwuwymiarowych, znajomość podstaw przetwarzania sygnałów i obrazów
- Treści kształcenia:
- Wykład
Klasyfikacja sygnałów. Delta Diraca. Splot. Szereg i transformata Fouriera. Twierdzenie o próbkowaniu. Widmowa gęstość energii i mocy.
Podstawy estymacji parametrów sygnałów losowych. Funkcja i współczynnik korelacji. Twierdzenie Wienera –Chinczyna.
Dyskretne przekształcenie/szereg Fouriera.
Analiza sygnałów niestacjonarnych. Spektrogram. Transformacja falkowa ciągła i dyskretna.
Stacjonarny system liniowy czasu ciągłego. Dyskretne sygnały i systemy liniowe niezmienne względem przesunięcia. Równania różnicowe. Przekształcenie Z. Odpowiedź impulsowa, transmitancja i odpowiedź częstotliwościowa systemu dyskretnego. Filtry cyfrowe, ich właściwości i metody projektowania. Wybrane układy dyskretne.
Transformacja Fouriera 2D.
Powstawanie obrazu w ujęciu systemowym. Próbkowanie obrazu. Interpolacja. Histogram. Filtracja 2D obrazu.
Operacje geometryczne proste i macierzowe. Podstawowe metody segmentacji.
Laboratorium
Analiza widmowa i korelacyjna. Filtracja cyfrowa. Transformacja falkowa 1D. Operacje geometryczne i arytmetyka obrazów. Interpolacja i histogram. Filtracja 2D.
- Metody oceny:
- Egzamin, zaliczenie (lab).
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- R.G.Lyons Wprowadzenie do cyfrowego przetwarzania sygnałów, WKiŁ 2006
Zieliński T.P. Cyfrowe przetwarzanie sygnałów, WKiŁ 2005
Samir I. Abood Digital Signal Processing. A Primer With MATLAB® , CRC Press, 2020
J. Wojciechowski Sygnały i systemy, WKiŁ 2020
W.Malina, M.Smiatacz (2005) Metody cyfrowego przetwarzania obrazów, Exit
R.Tadeusiewicz, P.Korohoda (1997) Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazów, Kraków Wydawnictwo Fundacji Postępu Telekomunikacji
- Witryna www przedmiotu:
- brak
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka PTS_W01
- Zna i rozumie teoretyczne podstawy analizy sygnałów oraz jej praktyczne uwarunkowania
Weryfikacja: egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W01, K_W07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W, I.P6S_WG.o
- Charakterystyka PTS_W02
- Posiada elementarna wiedzę w obszarze przetwarzania obrazów
Weryfikacja: egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W06
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W, I.P6S_WG.o, III.P6S_WG
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka PTS_U01
- Umie przeprowadzić analizę widmową i filtrację sygnałów
Weryfikacja: laboratorium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U16
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_U, I.P6S_UW.o
- Charakterystyka PTS_U02
- Umie przeprowadzić filtrację obrazu i wyznaczyć histogram
Weryfikacja: laboratorium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U16
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_U, I.P6S_UW.o
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka PTS_K01
- Umie pracować w zespole
Weryfikacja: laboratorium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_K04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_K, I.P6S_KO, I.P6S_KR