Методи та засоби опрацювання сигналів і зображень
Спеціальність: Комп'ютерна інженерія
Код дисципліни: 6.123.02.E.064
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Електронні обчислювальні машини
Лектор: ст.викладач Лашко Оксана Любомирівна
Семестр: 7 семестр
Форма навчання: денна
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 - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
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).