Uniwersytet w Białymstoku - Centralny System UwierzytelnianiaNie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Analiza sygnałów i obrazowanie

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 390-FM2-1ASO Kod Erasmus / ISCED: 11.304 / (0612) Database and network design and administration
Nazwa przedmiotu: Analiza sygnałów i obrazowanie
Jednostka: Wydział Fizyki
Grupy: Fizyka medyczna - II stopień stacjonarne - obow 2018/2019
fizyka medyczna 1 rok II stopień sem. letni
Punkty ECTS i inne: 4.00
zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: polski
Rodzaj przedmiotu:

kierunkowe
obowiązkowe

Wymagania (lista przedmiotów):

Aparatura diagnostyki i terapii medycznej 0900-FM1-3ADT
Komputerowe metody obliczeniowe 0900-FX1-1KMO
Metody numeryczne 0900-FM1-3MNU

Założenia (lista przedmiotów):

Aparatura diagnostyki i terapii medycznej 0900-FM1-3ADT
Komputerowe metody obliczeniowe 0900-FX1-1KMO
Metody numeryczne 0900-FM1-3MNU

Założenia (opisowo):

Student uczestniczący w wykładzie oraz ćwiczeniach laboratoryjnych powinien posiadać podstawową wiedzę nabytą w toku studiów pierwszego stopnia w szczególności w zakresie diagnostycznej aparatury medycznej oraz znać podstawy korzystania z technik komputerowych.




Tryb prowadzenia przedmiotu:

w sali

Skrócony opis:

Wykład i laboratorium z analizy sygnałów i obrazowania obejmują podstawy klasycznej i współczesnej analizy sygnałów oraz zapoznaje studentów z podstawowymi metodami cyfrowego przetwarzania i analizy obrazów w zastosowaniu do praktyki medycznej.

Pełny opis:

Profil studiów: ogólnoakademicki

Forma studiów: stacjonarne

Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy (moduł "Metody matematyczne i komputerowe").

Dziedzina i dyscyplina nauki: dziedzina nauk ścisłych i przyrodniczych, dyscyplina nauki matematyczne.

Rok studiów/semestr: rok 1/ semestr 2

Liczba godzin zajęć dydaktycznych: wykład 30 godz., laboratorium 30 godz.

Metody dydaktyczne: wykład, rozwiązywanie problemów i zadań, dyskusja, konsultacje, praca własna poza zajęciami

Punkty ECTS: 4

Bilans nakładu pracy studenta: udział w wykładach (30 godz), udział w laboratorium (30 godz.), udział w konsultacjach (15 godz), praca własna poza zajęciami (30 godz), przygotowanie do egzaminu 15 godz), sumaryczne obciążenie pracą studenta (120 godz.).

Wskaźniki ilościowe: nakład pracy studenta związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela - 3,6 ECTS; nakład pracy studenta związany z zajęciami o charakterze praktycznym - 1,2 ECTS.

Wykład i ściśle z nim skorelowane zajęcia laboratoryjne obejmują następujące zagadnienia:

1. Podstawowe pojęcia z zakresu przetwarzania i analizy sygnałów. Źródła, klasyfikacja i parametry sygnałów.

2. Akwizycja i przetwarzanie sygnałów.

3. Analiza sygnałów w dziedzinie czasu.

4. Analiza częstotliwościowa sygnałów dyskretnych i jej interpretacja.

5. Filtracja cyfrowa. Algorytmy filtracji cyfrowej.

6. Podstawowe metody cyfrowej analizy sygnału. Rozpoznawanie sygnałów fonicznych.

7. Obraz: definicja, struktura i rodzaje.

8. Zasady tworzenia obrazu cyfrowego. Metody pozyskiwania obrazów cyfrowych.

9. Obrazy barwne, modele barw.

10. Bezkontekstowe przetwarzanie obrazu (punktowe, arytmetyczne i geometryczne).

11. Kontekstowa filtracja obrazów (filtry liniowe i nieliniowe, dwuwymiarowa dyskretna transformata Fouriera, filtracja przestrzenna).

12. Przekształcenia morfologiczne.

13. Analiza obrazów cyfrowych. Metody segmentacji i indeksacji obrazu.

14. Pomiary na obrazach cyfrowych w tym ocena rozmiarów i kształtów obiektów, analiza tekstury, tworzenie statystyk.

Wykłady są wzbogacone prezentacjami (wykorzystanie oprogramowania Power Point) z licznymi przykładami przekazywanych treści. Studenci są stymulowani do zadawania pytań i dyskusji. Zajęcia laboratoryjne odbywają się w pracowni komputerowej. W trakcie zajęć implementowane są podstawowe algorytmy przetwarzania sygnałów 1D i 2D. Studenci wykonują, wskazane przez prowadzącego, zadania praktyczne z zakresu analizy sygnałów i obrazowania, z uwzględnieniem zastosowań w medycynie. Prowadzący zachęca studentów do pracy zespołowej.

Literatura:

Literatura zalecana:

1. J. Szabatin, Podstawy teorii sygnałów, WKiŁ, Warszawa 2002.

2. W. Malina, Cyfrowe przetwarzanie obrazów, Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, Warszawa 2008.

3. R. Tadeusiewicz, P. Kohoroda, Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazów, Kraków 1997, WFPT. http://winntbg.bg.agh.edu.pl/skrypty2/0098/komputerowa_analiza.pdf

Literatura dodatkowa:

1. T.P. Zieliński, Cyfrowe przetwarzanie sygnałów, WKiŁ, Warszawa 2005.

2. J. Cytowski, Cyfrowe przetwarzanie obrazów medycznych, Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, Warszawa 2008.

Efekty uczenia się:

Student:

1. zna fizyczne i matematyczne podstawy współczesnych metod obrazowania medycznego, w tym tomografii rentgenowskiej i komputerowej oraz obrazowania z wykorzystaniem metod niejonizujących (K_W27)

2. zna narzędzia matematyczne do analizy danych eksperymentalnych, analizy sygnałów i obrazów, w tym medycznych obrazów diagnostycznych (K_W29)

3. zna sposoby tworzenia obrazu, w tym obrazu cyfrowego, zna metody przetwarzania i poprawy jakości obrazów i sygnałów (K_W30)

4. zna techniki analizy obrazów, optymalizacji oraz odzyskiwania informacji ilościowej (K_W31)

5. zna metody otrzymywania obrazów i sygnałów diagnostycznych do zastosowań medycznych (K_W32)

6. potrafi korzystać z literatury, zasobów Internetu oraz dokumentacji technicznej aparatury medycznej – w tym z dokumentacji w języku angielskim, zna podstawowe źródła informacji o bieżących problemach i osiągnięciach fizyki medycznej (K_U40)

7. ma świadomość ciągłego i szybkiego rozwoju fizyki medycznej, potrafi określić kierunek swoich zainteresowań i podjąć samodzielne kształcenie (K_U41)

Metody i kryteria oceniania:

Po zakończeniu kształcenia odbywa się egzamin złożony z części pisemnej i ustnej, który weryfikuje uzyskaną wiedzę. Warunkiem koniecznym przystąpienia do egzaminu jest zaliczenie (na ocenę) laboratorium.

Zajęcia w cyklu "Rok akademicki 2019/20" (zakończony)

Okres: 2019-10-01 - 2020-06-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Maria Tekielak
Prowadzący grup: Maria Tekielak
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Egzamin

Zajęcia w cyklu "Rok akademicki 2020/21" (w trakcie)

Okres: 2020-10-01 - 2021-06-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: (brak danych)
Prowadzący grup: (brak danych)
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Egzamin
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet w Białymstoku.