rpd000007598 (1015260)
Текст из файла
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Московский авиационный институт
(национальный исследовательский университет)
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
______________Куприков М.Ю.
“____“ ___________20__
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ (000007598)
Системы технического зрения
(указывается наименование дисциплины по учебному плану)
Направление подготовки | Управление в технических системах | |||||
Квалификация (степень) выпускника | Магистр | |||||
Программа подготовки | Управление и информационные технологии в технических системах | |||||
Форма обучения | очная | |||||
(очная, очно-заочная и др.) | ||||||
Выпускающая кафедра | 301 | |||||
Обеспечивающая кафедра | 301 | |||||
Кафедра-разработчик рабочей программы | 301 | |||||
Семестр | Трудоем-кость, час. | Лек-ций, час. | Практич. занятий, час. | Лаборат. работ, час. | СРС, час. | Экзаменов, час. | Форма промежуточного контроля |
4 | 144 | 10 | 26 | 32 | 49 | 27 | Э |
Итого | 144 | 10 | 26 | 32 | 49 | 27 |
Москва
2011
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
Разделы рабочей программы
-
Цели освоения дисциплины
-
Структура и содержание дисциплины
-
Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
-
Материально-техническое обеспечение дисциплины
Приложения к рабочей программе дисциплины
Приложение 1. Аннотация рабочей программы
Приложение 2. Cодержание учебных занятий
Приложение 3. Прикрепленные файлы
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки 220400 Управление в технических системах
Авторы программы:
Кудрявцев П.С. | _________________________ |
Заведующий обеспечивающей кафедрой 301 | _________________________ |
Программа одобрена:
Заведующий выпускающей кафедрой 301 _________________________ | Декан выпускающего факультета 3 _________________________ |
-
ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью освоения дисциплины Системы технического зрения является достижение следующих результатов образования (РО):
N | Шифр | Результат освоения |
1 | З-6 | Знать основы нейросетевых технологий, методы нечеткой логики и построения эволюционных алгоритмов в задачах интеллектуализации систем управления |
2 | В-4 | Владеть опытом пользования типовыми профессиональными программными продуктами, ориентированными на решение проектных, технологических и научных задач |
3 | Знать на уровне представлений: теоретические вопросы обработки двумерных и многомерных сигналов, распознавания образов и анализа сцен. | |
4 | Знания на уровне воспроизведения: выбирать состав, структуру и принципы функционирования аппаратно-программных комплексов обработки и анализа изображений; формировать структуру алгоритмического и программного обеспечения комплексов технического зрения. | |
5 | Знать на уровне понимания: принципы формирования сигналов управления подвижными объектами на основе анализа визуальной информации; подходы к комплексированию разнообразных данных и визуальной информации для принятия управленческих решений. | |
6 | Уметь теоретически: выполнять расчеты по выбору оптимальной структуры системы технического зрения; знать приемы обработки изображений с помощью типовых программных пакетов | |
7 | Уметь практически: профессионально эксплуатировать современное оборудование и приборы; проводить анализ характеристик электронных устройств, предназначенных для регистрации и обработки изображений. | |
8 | Владеть методами съема и оцифровки изображений, приемами настройки типового оборудования для регистрации изображений. |
Перечисленные РО являются основой для формирования следующих компетенций: (в соответствии с ФГОС ВПО и требованиями к результатам освоения основной образовательной программы (ООП))
N | Шифр | Компетенция |
1 | ПК-5 | Способностью к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (в соответствии с целями магистерской программы). |
2 | КП-1 | Способность разрабатывать структурные схемы и алгоритмическое обеспечение систем распознавания |
-
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных(ые) единиц(ы), 144 часа(ов).
Модуль | Раздел | Лекции | Практич. занятия | Лаборат. работы | СРС | Всего часов | Всего с экзаменами и курсовыми |
Системы технического зрения. | Основные задачи проектирования систем технического зрения. | 2 | 6 | 4 | 9 | 21 | 144 |
Преобразование и улучшение цифровых изображений. | 2 | 6 | 8 | 11 | 27 | ||
Модели и алгоритмы управления системой технического зрения при сопровождении подвижных объектов. | 4 | 8 | 12 | 17 | 41 | ||
Перспективные технологии обработки видеоинформации в реальном времени. | 2 | 6 | 8 | 12 | 28 | ||
Всего | 10 | 26 | 32 | 49 | 117 | 144 |
-
Содержание (дидактика) дисциплины
В разделе приводится полный перечень дидактических единиц, подлежащих усвоению при изучении данной дисциплины.
1. Основные задачи проектирования систем технического зрения.
- 1.1. Системы технического зрения.
- 1.2. Визуальная информация.
- 1.3. Калибровка видеосистемы.
- 1.4. Стандарты хранения видеоинформации.
- 1.5. Графическая система компьютера.
- 1.6. Растровая графика.
- 1.7. Векторная графика.
- 1.8. 3D изображение.
2. Преобразование и улучшение цифровых изображений.
- 2.1. Двумерное Фурье преобразование.
- 2.2. Вейвлет преобразование
- 2.3. Фрактальное преобразование.
- 2.4. Оптимальный фильтр Калмана-Бьюси.
- 2.5. Многомерный стохастический ряд.
- 2.6. Двумерная авторегрессия.
3. Модели и алгоритмы управления системой технического зрения при сопровождении подвижных объектов.
- 3.1. Распознавание объектов на цифровом изображении
- 3.2. Привязка координат объекта к сцене
- 3.3. Система слежения видеосенсора.
- 3.4. Система стабилизации видеосенсора.
- 3.5. Распознавание движения объекта на изображении.
- 3.6. Синтез системы управления видеосистемой.
4. Перспективные технологии обработки видеоинформации в реальном времени.
- 4.1. Параллельные вычисления.
- 4.2. Структура параллельной видеосистемы распознавания.
- 4.3. Нейронные сети распознавания изображений.
- 4.4. CASE средства моделирования.
- 4.5. Автоматизация проектирования видеосистем.
-
Лекции
№ п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема лекции | Дидакт. единицы |
1 | 1.1.Основные задачи проектирования систем технического зрения. | 2 | Основные задачи проектирования систем технического зрения. | 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8 |
2 | 1.2.Преобразование и улучшение цифровых изображений. | 2 | Преобразование и улучшение цифровых изображений. | 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6 |
3 | 1.3.Модели и алгоритмы управления системой технического зрения при сопровождении подвижных объектов. | 2 | Модели и алгоритмы управления системой технического зрения при сопровождении подвижных объектов. | 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6 |
4 | 1.3.Модели и алгоритмы управления системой технического зрения при сопровождении подвижных объектов. | 2 | Методы распознавания объектов на визуальной сцене. | 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6 |
5 | 1.4.Перспективные технологии обработки видеоинформации в реальном времени. | 2 | Перспективные технологии обработки видеоинформации в реальном времени. | 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5 |
Итого: | 10 |
-
Практические занятия
№ п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема практического занятия | Дидакт. единицы |
1 | 1.1.Основные задачи проектирования систем технического зрения. | 2 | Типовые схемы аппаратно-программных комплексов технического зрения. | 1.1, 1.2 |
2 | 1.1.Основные задачи проектирования систем технического зрения. | 2 | Стандарты хранения изображений и видеопоследовательностей. | 1.3, 1.4, 1.5 |
3 | 1.1.Основные задачи проектирования систем технического зрения. | 2 | Архитектура графической подсистемы. Алгоритмы компьютерной обработки графической информации. | 1.6, 1.7, 1.8 |
4 | 1.2.Преобразование и улучшение цифровых изображений. | 2 | Методы и алгоритмы яркостного и пространственного преобразования изображений. | 2.1, 2.2 |
5 | 1.2.Преобразование и улучшение цифровых изображений. | 2 | Методы и алгоритмы частотного преобразования изображений. | 2.3 |
6 | 1.2.Преобразование и улучшение цифровых изображений. | 2 | Прикладные программные пакеты и графические библиотеки. Вейвлет преобразование. | 2.4 |
7 | 1.3.Модели и алгоритмы управления системой технического зрения при сопровождении подвижных объектов. | 2 | Статистическое представление изображений. Методы и алгоритмы получения стохастических моделей изображения. | 2.4, 2.6 |
8 | 1.3.Модели и алгоритмы управления системой технического зрения при сопровождении подвижных объектов. | 2 | Распознавание изображений. Корреляционная теория распознавания. Статистические классификаторы. | 3.1, 3.2, 3.3 |
9 | 1.3.Модели и алгоритмы управления системой технического зрения при сопровождении подвижных объектов. | 2 | Модели управления системой технического зрения. Синтез алгоритмов управления системой слежения за подвижным объектом. | 3.4, 3.5, 3.6 |
10 | 1.3.Модели и алгоритмы управления системой технического зрения при сопровождении подвижных объектов. | 2 | Синтез алгоритмов управления системой слежения за подвижным объектом при расположении видеосистемы на подвижном носителе. | 4.1, 4.2 |
11 | 1.4.Перспективные технологии обработки видеоинформации в реальном времени. | 2 | Параллельные обработки видеоинформации. | 4.2, 4.3 |
12 | 1.4.Перспективные технологии обработки видеоинформации в реальном времени. | 2 | Методы CASE технологий автоматизации проектирования программного обеспечения систем технического зрения. | 4.4 |
13 | 1.4.Перспективные технологии обработки видеоинформации в реальном времени. | 2 | Прикладные пакеты и интегрируемые среды для проектирования программного обеспечения систем технического зрения. | 4.5 |
Итого: | 26 |
-
Лабораторные работы
№ п/п | Раздел дисциплины | Наименование лабораторной работы | Наименование лаборатории | Объем, часов | Дидакт. единицы |
1 | 1.1.Основные задачи проектирования систем технического зрения. | Геометрические модели камер и их калибровка. | Лаборатория технического зрения | 4 | 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8 |
2 | 1.2.Преобразование и улучшение цифровых изображений. | Статистический подход к фильтрации изображений. Частотные преобразования изображения. Двумерное преобразование Фурье. | Лаборатория технического зрения | 4 | 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6 |
3 | 1.2.Преобразование и улучшение цифровых изображений. | Пространственные алгоритмы улучшения изображений. Двумерное вейвлет-преобразование изображения. | Лаборатория технического зрения | 4 | 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6 |
4 | 1.3.Модели и алгоритмы управления системой технического зрения при сопровождении подвижных объектов. | Формирование векторного пространства признаков изображения и построение статистического классификатора. | Лаборатория технического зрения | 4 | 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6 |
5 | 1.3.Модели и алгоритмы управления системой технического зрения при сопровождении подвижных объектов. | Алгоритмы распознавание движущихся объектов на текстурном фоне. | Лаборатория технического зрения | 4 | 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6 |
6 | 1.3.Модели и алгоритмы управления системой технического зрения при сопровождении подвижных объектов. | Формирование дескрипторов областей на основе кластерного анализа. | Лаборатория технического зрения | 4 | 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6 |
7 | 1.4.Перспективные технологии обработки видеоинформации в реальном времени. | Алгоритмы обучения нейронных сетей при распознавании объектов на сцене. | Лаборатория технического зрения | 4 | 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5 |
8 | 1.4.Перспективные технологии обработки видеоинформации в реальном времени. | Алгоритмы сжатия изображений и видеопоследовательностей. | Лаборатория технического зрения | 4 | 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5 |
Итого: | 32 |
-
Типовые задания
№ п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Наименование типового задания |
Итого: |
-
Курсовые работы и проекты по дисциплине
-
Рубежный контроль
-
Промежуточная аттестация
1. Экзамен (4 семестр)
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.