logo
Karta przedmiotu
logo

Wizja i grafika komputerowa w automatyce i robotyce

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2024/2025

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Elektrotechniki i Informatyki

Nazwa kierunku studiów: Automatyka i robotyka

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Automatyzacja systemów wytwarzania i intralogistyki, Komputerowe systemy sterowania

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Informatyki i Automatyki

Kod zajęć: 2486

Status zajęć: obowiązkowy dla specjalności Komputerowe systemy sterowania

Układ zajęć w planie studiów: sem: 7 / W30 L30 P15 / 5 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora 1: dr inż. prof. PRz Sławomir Samolej

Terminy konsultacji koordynatora: informacja na stronie KIiA: https://office.kia.prz.edu.pl

Imię i nazwisko koordynatora 2: dr inż. Joanna Marnik

Terminy konsultacji koordynatora: informacja na stronie KIiA: https://office.kia.prz.edu.pl

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Nabycie praktycznych umiejętności posługiwania się technikami grafiki i wizji komputerowej.

Ogólne informacje o zajęciach: Moduł kształcenia podzielono na 2 części dotyczące kolejno wizji i grafiki komputerowej. W części dotyczącej wizji przedstawione zostaną komponenty systemów wizyjnych oraz przegląd algorytmów do analizy obrazów i filmów. W części dotyczącej grafiki komputerowej na przykładzie biblioteki OpenGL przedstawione zostaną techniki generowania trójwymiarowych scen graficznych.

Materiały dydaktyczne: http://ssamolej.kia.prz.edu.pl/dydaktyka/index.htm, https://jmarnik.v.prz.edu.pl/

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Wright R. S., Jr., Haemel N., Sellers G. , Lipchak B. OpenGL. Księga eksperta Helion. 2011
2 Wysocki M., Marnik J., Kapuściński T. Wizja komputerowa. Materiały pomocnicze Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów. 2004
3 Tadeusiewicz R., Korohoda P. Algorytmy i metody komputerowej analizy i przetwarzania obrazów Wyd. Fund. Post. Telekom., Kraków. 1997
4 Wysocki Marian, Kapuściński Tomasz Wizja komputerowa Wydawnictwo Uniwersytetu Rzeszowskiego (dostępna u koordynatora przedmiotu). 2013
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Hawkins K., Astle D. OpenGL. Programowanie gier Helion. 2003
2 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: dopuszczenie do studiów na 5 semestrze studiów

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: techniki programowania strukturalnego, rachunek macierzowy

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: umiejętność programowania w języku C, posługiwanie się rachunkiem macierzowym

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: motywacja do pracy, umiejętność pracy w grupie

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 rozpoznaje w kodzie źródłowym obszary dotyczące programowania interfejsu graficznego Windows, zna wybrane narzędzia programistyczne służące do realizacji zadań z zakresu wizji komputerowej o charakterze inżynierskim wykład, laboratorium kolokwium, obserwacja wykonawstwa K_W21+++
K_U01++
K_U11++
P6S_UU
P6S_UW
P6S_WG
02 stosuje polecenia OpenGL do stworzenia prostych scen grafiki 3D zawierających siatki, transformacje przestrzenne i oświetlenie, Zna wybrane metody i narzędzia z zakresu wizji komputerowej i potrafi je użyć do rozwiązania prostych zadań z tego zakresu, wykład, laboratorium kolokwium, obserwacja wykonawstwa K_W11++
K_W21+++
K_U11+
P6S_UW
P6S_WG
03 Ma podstawową wiedzę na temat aktualnego stanu oraz najnowszych trendów rozwojowych w automatyce i robotyce z zakresu wizji i grafiki komputerowej wykład kolokwium, K_W03++
K_W11++
K_U11++
P6S_UW
P6S_WG
04 Potrafi opracować dokumentację dotyczącą realizacji zadania związanego z grafiką komputerową oraz przetwarzaniem i rozpoznawaniem obrazów, a także przygotować tekst zawierający omówienie wyników realizacji tego zadania. laboratorium sprawozdanie z projektu K_U01+
K_U03+++
K_U11+
P6S_UO
P6S_UU
P6S_UW
05 Potrafi zastosować wybrane metody wizji i grafiki komputerowej i narzędzia przetwarzania danych do zadań sterowania i kontroli. wykład, laboratorium kolokwium K_W11++
K_W21+
K_U27+++
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 programowania Windows API: definicja klasy okna, rejestracja klasy okna, definiowanie okna, aktywacja pętli obsługi komunikatów, procedura okna, obsługa komunikatów W01,L01 MEK01
7 TK02 Zastosowanie biblioteki OpenGL do tworzenia trójwymiarowych interaktywnych animacji: tworzenie siatek, komponowanie sceny z zastosowaniem transformacji przestrzennych, definiowanie oświetlenia sceny, teksturowanie, rozszerzenia biblioteki OpenGL, silniki graficzne jako współczesne platformy do tworzenia interaktywnych aplikacji graficznych. W2-W7, L2-L7 MEK02
7 TK03 Schemat systemu wizyjnego, metody wstępnego przetwarzania obrazów (histogramy, wyrównywanie histogramów, metody jednopunktowe, redukcja zakłóceń i detekcja krawędzi z użyciem filtrów przestrzennych, częstotliwościowych i morfologicznych), segmentacja (progowanie, transformacja Hough'a, śledzenie brzegu obiektów), wydzielanie cech (momenty geometryczne, niezmienniki momentowe), automatyczna idnetyfikacja obiektów (klasyfilacja metodą k-najbliższych sąsiadów, grupowanie metodą k-średnich), wprowadzenie do stereowizji, kalibracja systemu stereowizyjnego, zapoznanie z pakietami przeznaczonymi do rozwiązywania zadań z zakresu wizji komputerowej (Image Processing Toolbox i Image Acquisition Toolbox dla systemu MATLAB, biblioteka OpenCV), omówienie przykładowych systemów wizyjnych W8 - W15, L8-L15 MEK01 MEK02 MEK03 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.
Laboratorium (sem. 7) Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 7) Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem..
Konsultacje (sem. 7)
Zaliczenie (sem. 7)

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład
Laboratorium
Projekt/Seminarium
Ocena końcowa średnia ważona z ocen otrzymanych ze wszystkich form zajęć

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 R. Davidrajuh; T. Kossowski; S. Samolej Simulation in the GPenSIM Environment of the Movement of Vehicles in the City Based on Their License Plate Numbers 2024
2 G. Dec; A. Majka; T. Rogalski; D. Rzońca; S. Samolej Regular graph-based free route flight planning approach 2021
3 D. Nowak; T. Rogalski; D. Rzońca; S. Samolej; Ł. Wałek Control System for Aircraft Take-off and Landing Based on Modified PID controllers 2019
4 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