Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zapoznanie studenta z podstawowymi problemami i zagadnieniami związanymi z zastosowaniem przemysłowym wizji komputerowej. Przyswoić studentom terminologię z tego zakresu wiedzy technicznej.

Ogólne informacje o zajęciach: Przedmiot obowiązkowy. Część teoretyczna (wykład) obejmuje zagadnienia związane z budową systemu wizyjnego oraz omówienie metod pozwalających na realizację zadań wchodzących w zakres poszczególnych komponentów takiego systemu. Część praktyczna (laboratoria/projekty) służy nabyciu umiejętności doboru i stosowania wiedzy z zakresu przetwarzania i rozpoznawania obrazów do rozwiązywania zadań z zakresu wizji komputerowej z wykorzystaniem popularnych narzędzi.

Materiały dydaktyczne: M. Wysocki, J. Marnik, T. Kapuściński, Wizja komputerowa. Materiały pomocnicze. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów, 2004

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

1	Wysocki M., Marnik J., Kapuściński T.	Wizja komputerowa. Materiały pomocnicze	Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów.	2004
2	Tadeusiewicz R., Korohoda P.	Algorytmy i metody komputerowej analizy i przetwarzania obrazów	Wyd. Fund. Post. Telekom., Kraków.	1997
3	Wysocki Marian, Kapuściński Tomasz	Wizja komputerowa	Wydawnictwo Uniwersytetu Rzeszowskiego (dostępna u koordynatora przedmiotu).	2013
4	R. Tadeusiewicz	Systemy wizyjne robotów przemysłowych	WNT, Warszawa.	1992
5	E. R. Davies	Machine Vision. Theory. Algorithms. Practicalities.	Elsevier.	2005
6	D. Sankowski, V. Mosorov, K. Strzecha	Przetwarzanie i analiza obrazów w systemach przemysłowych. Wybrane zastosowania.	Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.	2011
7	G. Bradski	Learning OpenCV	Editio Cantor Verlaq.	2008

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

1	Z. Wróbel, R. Koprowski	Przetwarzanie obrazu w programie MATLAB	Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice.	2001
2	A. Korzyńska, M. Przytulska	Przetwarzanie obrazów - ćwiczenia	Wydawnictwo PJWSTK, Warszawa.	2005

Literatura do samodzielnego studiowania

1

Sonka M., Hlavac V., Boyle R.

Image Processing, Analysis, and Machine Vision

Thomson Engineering.

2007

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Student zarejestrowany na semestr 2

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Znajomość podstawowej wiedzy z matematyki i fizyki a także przedmiotów technicznych.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność samodzielnego uczenia się, przyswajania wiedzy oraz jej uogólniania.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Umiejętność pracy w zespole.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK	Student, który zaliczył zajęcia	Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia	Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia	Związki z KEK	Związki z PRK
01	Zna wybrane narzędzia programistyczne służące do realizacji zadań z zakresu wizji komputerowej o charakterze inżynierskim	wykład, projekt	raport pisemny, prezentacja projektu	K_W10+++ K_W18++ K_U12++ K_U18+ K_K01+ K_K10+	P6S_KK P6S_UW P6S_WG
02	Zna wybrane metody z zakresu wizji komputerowej i potrafi je użyć do rozwiązania prostych zadań z tego zakresu.	wykład, projekt zespołowy, laboratorium	raport pisemny, prezentacja projektu	K_W18++ K_U12++ K_U18+++ K_K01+ K_K10+	P6S_KK P6S_UW P6S_WG
03	Ma podstawową wiedzę na temat aktualnego stanu oraz najnowszych trendów rozwojowych w automatyce i robotyce z zakresu wizji komputerowej	wykład	obserwacja wykonawstwa	K_W10++ K_W18++ K_K01+++ K_K10+	P6S_KK P6S_WG
04	Potrafi opracować dokumentację dotyczącą realizacji zadania związanego z przetwarzaniem i rozpoznawaniem obrazów, a także przygotować tekst zawierający omówienie wyników realizacji tego zadania.	projekt zespołowy	raport pisemny	K_W10+ K_W18+++ K_U12++ K_U18+	P6S_UW P6S_WG
05	Potrafi zastosować wybrane metody wizji komputerowej i narzędzia przetwarzania danych do zadań sterowania i kontroli.	projekt zespołowy, laboratorium	raport pisemny, prezentacja projektu	K_W10+++ K_W18+++ K_U12+++ K_U18+++ K_K01+ K_K10+	P6S_KK P6S_UW P6S_WG

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
7	TK01	Podstawy wizji komputerowej (budowa obrazu cyfrowego, podstawowe operacje na obrazach cyfrowych, zastosowania systemów wizyjnych, wstępne przetwarzanie obrazów).	W1,W2	MEK01 MEK02
7	TK02	Zaawansowane metody przetwarzania obrazów w bibliotece OpenCV. Transformacje geometryczne. Filtracja obrazów. Detekcja krawędzi na obrazach cyfrowych.	W3,W4	MEK01 MEK03
7	TK03	Rozpoznawanie obiektów (OpenCV, Dlib, Yolo). Morfologia matematyczna.	W5	MEK01 MEK03
7	TK04	Metody śledzenia obiektów (OpenCV, OpenPose). Segmentacja obrazów.	W6	MEK02 MEK03
7	TK05	Kamery głębokości i ich zastosowanie (Azure Kinect, Intel RealSense). Detekcja cech na obrazach cyfrowych, analiza cech i klasyfikacja..	W7	MEK01 MEK02 MEK03
7	TK06	Przetwarzanie chmur punktów (pcl). Stereowizja.	W8,W9	MEK01 MEK02 MEK03
7	TK07	Rozpoznawanie akcji (OpenCV, OpenPose). Narzędzia do wizji komputerowej.	W10,W11	MEK01 MEK02 MEK03
7	TK08	Wizyjne interfejsy człowiek-komputer (OpenCV).	W12,W13	MEK01 MEK02 MEK03
7	TK09	Obrazowanie hiperspektralne (OpenCV)	W14,W15	MEK01 MEK02 MEK03
7	TK10	Przemysłowe rozwiązania systemów wizyjnych.	L1,L2	MEK02 MEK05
7	TK11	Podstawy optyki, problemy środowiskowe, oświetlenie, polaryzacja, głębia ostrości itp.	L3,L4	MEK02 MEK05
7	TK12	Dobór odpowiednich technik przetwarzania sygnałów dla konkretnych systemów wizyjnych.	L5,L6	MEK02 MEK05
7	TK13	Wykonanie projektu systemu diagnostycznego przedmiotów obrabianych/wytwarzanych w typowych wielkoseryjnych procesach produkcyjnych, np. toczenie, wycinanie, tłoczenie itp., którego celem będzie klasyfikacja produktów pod względem wymiarów geometrycznych i jakości powierzchni.	P1-P7	MEK01 MEK02 MEK04 MEK05

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 7)		Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 8.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 7)	Przygotowanie do laboratorium: 10.00 godz./sem. Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.	Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 5.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 7)	Przygotowanie do zajęć projektowych/seminaryjnych: 10.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem..	Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 10.00 godz./sem. Przygotowanie do prezentacji: 5.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 7)
Zaliczenie (sem. 7)

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	Ocena raportu pisemnego z wybranego zagadnienia.
Laboratorium	Ocena Ocena raportu pisemnego z wybranego zagadnienia.
Projekt/Seminarium	Ocena raportu z wykonania zadania o charakterze projektowym.
Ocena końcowa	Ocena końcowa z przedmiotu jest średnią ocen z zaliczenia zajęć wykładowych, laboratorium i projektu.

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1	A. Bazan; M. Sałata; Ł. Żyłka	Sposób szlifowania prostych rowków wiórowych narzędzi skrawających typu frezy z ultradrobnoziarnistych węglików spiekanych	2024
2	W. Habrat; J. Lisowicz; A. Skroban; J. Tymczyszyn	Simulation and Experimental Study of the Termo-Mechanical Effect of the Milling Process of 7075 Aluminium Alloy	2024
3	E. Feldshtein; M. Gupta; W. Habrat; G. Królczyk; K. Leksycki; R. Maruda; S. Wojciechowski	Evaluation of tribological interactions and machinability of Ti6Al4V alloy during finish turning under different cooling conditions	2023
4	M. Płodzień; A. Stoić; Ł. Żyłka	Modelling of the Face-Milling Process by Toroidal Cutter	2023
5	M. Płodzień; S. Wojciechowski; K. Żak; Ł. Żyłka	Modelling the Kerf Angle, Roughness and Waviness of the Surface of Inconel 718 in an Abrasive Water Jet Cutting Process	2023
6	R. Flejszar; P. Lajmert; Ł. Żyłka	Influence of Cutting-Edge Microgeometry on Cutting Forces in High-Speed Milling of 7075 Aluminum Alloy	2023
7	M. Bucior; W. Habrat; R. Kluz; K. Krupa; J. Sęp	Multi-criteria optimization of the turning parameters of Ti-6Al-4V titanium alloy using the Response Surface Methodology	2022
8	R. Babiarz; J. Buk; J. Burek; K. Gancarczyk; P. Sułkowicz	A Method of Increasing the Accuracy of Low-Stiffness Shafts: Single-Pass Traverse Grinding Without Steady Rests	2022
9	W. Daź; D. Habrat; W. Habrat; D. Stadnicka	Technical and Legal Relations in Aviation Industry from Technology Management and Sustainability Perspective	2022
10	W. Daź; W. Habrat; K. Krupa; J. Tymczyszyn	Cutting Mechanics when Turning Powder Metallurgy Produced Nickel-Cobalt Base Alloy with a Cubic Boron Nitride Insert	2022
11	W. Habrat; K. Krupa; J. Lisowicz	Influence of Minimum Quantity Lubrication Using Vegetable-Based Cutting Fluids on Surface Topography and Cutting Forces in Finish Turning of Ti-6Al-4V	2022
12	M. Batsch; Ł. Żyłka	Koncepcja predykcyjnego systemu diagnostyki uszczelnień instalacji hamulcowych, paliwowych i gazowych	2021
13	M. Fiedeń; W. Habrat; K. Krupa; J. Lisowicz	Tool Wear of Carbide Cutting Inserts Coated with TiAlN and AlTiSiN in Finish Turning of Inconel 718	2021
14	M. Płodzień; P. Sułkowicz; S. Wojciechowski; K. Żak; Ł. Żyłka	High-Performance Face Milling of 42CrMo4 Steel: Influence of Entering Angle on the Measured Surface Roughness, Cutting Force and Vibration Amplitude	2021
15	R. Babiarz; J. Buk; J. Burek; K. Krupa; P. Sułkowicz	The Accuracy of Finishing WEDM of Inconel 718 Turbine Disc Fir Tree Slots	2021
16	R. Babiarz; M. Płodzień; Ł. Żyłka	Przyrząd do kontroli sztywności dynamicznej wrzeciona szlifierskiego	2021
17	W. Habrat; N. Karkalos; K. Krupa; A. Markopoulos	Thermo-mechanical aspects of cutting forces and tool wear in the laser-assisted turning of Ti-6Al-4V titanium alloy using AlTiN coated cutting tools	2021
18	W. Habrat; P. Janocha; K. Krupa; J. Lisowicz	The effect of different MQL supply strategies into the cutting zone on the tool wear when turning of Ti-6Al-4V alloy	2021
19	J. Burek; M. Płodzień; P. Sułkowicz; Ł. Żyłka	The influence of end mill helix angle on high performance milling process	2020
20	M. Klecha; M. Płodzień; T. Zaborowski; Ł. Żyłka	Badania wpływu geometrii ostrza na proces toczenia stopu Inconel 718	2020
21	W. Habrat; P. Kręcichwost; M. Płodzień; J. Tymczyszyn	Analysis of EDM Drilling of Small Diameter Holes	2020
22	D. Habrat; W. Habrat; D. Stadnicka	Analysis of the Legal Risk in the Scientific Experiment of the Machining of Magnesium Alloys	2019
23	J. Buk; R. Ochenduszko; A. Podwyszyński; T. Zaborowski; Ł. Żyłka	Rozwój techniki w kształtowaniu lotniczych kół zębatych	2019
24	J. Burek; M. Płodzień; P. Sułkowicz; Ł. Żyłka	High‐performance end milling of aluminum alloy: Influence of different serrated cutting edge tool shapes on the cutting force	2019
25	R. Babiarz; M. Płodzień; Ł. Żyłka	Przyrząd do kontroli sztywności dynamicznej wrzeciona szlifierskiego	2019
26	R. Babiarz; Ł. Żyłka	Sposób i układ kompensacji zużycia ściernicy	2019
27	T. Kapuściński; J. Marnik; M. Oszust; D. Warchoł; M. Wysocki	Układ wspomagający komunikowanie się osób głuchoniemych z osobami słyszącymi i sposób wspierania takiego komunikowania się	2019
28	W. Grzesik; W. Habrat; P. Niesłony	Investigation of the tribological performance of AlTiN coated cutting tools in the machining of Ti6Al4V titanium alloy in terms of demanded tool life	2019
29	W. Habrat	Analiza i modelowanie toczenia wykończeniowego tytanu i jego stopów	2019
30	W. Habrat; A. Markopoulos; M. Motyka; J. Sieniawski	Machinability	2019
31	W. Habrat; C. Ratnayake; J. Świder; R. Wdowik; M. Żółkoś	Surface Quality Analysis After Face Grinding of Ceramic Shafts Characterized by Various States of Sintering	2019
32	W. Habrat; K. Krupa; P. Laskowski; J. Sieniawski	Experimental Analysis of the Cutting Force Components in Laser-Assisted Turning of Ti6Al4V	2019
33	W. Habrat; N. Karkalos; K. Krupa	Accelerated Method of Cutting Tool Quality Estimation During Milling Process of Inconel 718 Alloy	2019