Методи та засоби опрацювання сигналів і зображень

Спеціальність: Комп'ютерна інженерія
Код дисципліни: 6.123.02.E.088
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Електронні обчислювальні машини
Лектор: ст.викладач Лашко Оксана Любомирівна
Семестр: 7 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Освоєння студентами основних методів та сучасних засобів опрацювання сигналів, здобуття теоретичних знань та практичних навиків програмування алгоритмів обробки сигналів. Вивчення основних математичних моделей і інформаційних характеристик сигналів, що використовуються при дослідженні систем збору, перетворення, опрацювання, зберігання та передачі даних
Завдання: загальні компетентності: ЗК2. Здатність вчитися і оволодівати сучасними знаннями. ЗК3.Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях. ЗК11. Базові знання фундаментальних наук, в обсязі, необхідному для освоєння загально-професійних дисциплін фахові компетентності професійного спрямування: ФКС2.4. Здатність використовувати засоби автоматизованого проектування системного програмного забезпечення. ФКС2.6 Здатність брати участь у впровадженні системного програмного забезпечення із врахуванням особливостей конкретних комп’ютерних систем та їх використання.
Результати навчання: У результаті вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі результати навчання: • знати основні поняття цифрової обробки сигналів; • володіти термінологією, застосовною в даній сфері; • розрізняти підходи до побудови систем збору, перетворення, відображення, опрацювання, зберігання та передачі даних; • знати основні операції ЦОС; • вміти застосувати ключові алгоритми ЦОС; • використовувати програмні середовища для досліджень та створення моделей, що необхідні в ЦОС; • вміти співвіднести отримані результати з поставленою метою. У результаті вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі програмні результати навчання ЗН1 Знати і розуміти наукові і математичні принципи, що лежать в основі функціонування комп’ютерних засобів, систем та мереж. УМ2. Вміти розв’язувати задачі аналізу та синтезу засобів, характерних для спеціальності
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: пререквізити: Математичний аналіз, Основи дискретної математики, Основи алгоритмізації та програмування.
Короткий зміст навчальної програми: Дана дисципліна призначена для освоєння студентами основних математичних моделей і інформаційних характеристик сигналів, що використовуються при дослідженні систем збору, перетворення, опрацювання, зберігання та передачі даних. Для цього передбачається вивчення основних методів та алгоритмів цифрової обробки сигналів і зображень, здобуття теоретичних знань та практичних навиків, необхідних для виконання проектних робіт в галузі застосування алгоритмів обробки сигналів.
Опис: Дискретизація та квантування(теорема Найквіста, поняття спектру). Елементи теорії сигналів. Ключові операції цифрової обробки сигналів: згортка,модуляція,функціональні перетворення. Математичний апарат дискретних сигналів і лінійних систем в області комплексної змінної та у частотній області ( Z – перетворення ,ДПФ,ШПФ). Лінійні дискретні системи: представлення в часовій та частотній області. Цифрові фільтри. Випадкові сигнали та їх основні характеристики. Цифрові зображення. Первинна та вторинна обробка цифрових зображень.
Методи та критерії оцінювання: Оцінювання знань студентів проводиться відповідно до робочого навчального плану у вигляді семестрового контролю, який проводиться в кінці семестру і включає в себе результати поточного контролю знань студентів, який оцінюється за виконання лабораторних робіт, та контрольного заходу – відповідь на відповідний білет на іспиті. Контрольний захід є обов’язковим видом контролю і проводиться в письмово-усній формі в кінці семестру. Контрольні запитання поділяються на: а) прості тестові завдання – вибір так/ні; б) тестові завдання середнього рівня – вибір з кількох варіантів; в) тестові завдання вищого рівня – вирішення задач з числовим розв’язком; г) завдання повного письмового розв’язку – вирішення поставленої задачі.
Критерії оцінювання результатів навчання: Письмові звіти та захист лабораторних робіт. (30%) Підсумковий контроль (іспит): письмово-усна форма (70 %)
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1.Алгоритми та засоби обробки сигналів: навчальний посібник / Є. Я. Ваврук, О. Л. Лашко, Р. Б. Попович. – Львів: Видавництво «Сполом», 2021. – 240 c. 2.Солонина А.И. Основи цифровой обработки сигналов. 2-е издание. Учебное пособие–БХВ-Петербург, 2005.-753с 3.Айфичер, Эммануил С., Джервис, Барри У. Цифровая обработка сигналов: практический поход, 2-е изд.: Пер. с англ. – М.: Издательский дом “Вильямс”, 2004. – 992с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).