Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Advanced Multimedia Information Processing and Communications
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
IETE-2-305-s
Wydział:
Informatyki, Elektroniki i Telekomunikacji
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Electronics and Telecommunications
Semestr:
3
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Angielski
Forma studiów:
Stacjonarne
Prowadzący moduł:
dr hab. inż. Leszczuk Mikołaj (leszczuk@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

The aim of the course is to familiarise students with the implementation of mechanisms for advanced multimedia information processing and communications, such as access, storage and indexing methods.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Zna organizację i sposób funkcjonowania multimedialnych usług interaktywnych; stosowania elementów przekazu multimedialnego, technik przetwarzania oraz kodowania dźwięków, obrazów i tekstu w multimediach. ETE2A_W05 Kolokwium
Umiejętności: potrafi
M_U001 Ma umiejętność samokształcenia się, m.in. w celu podnoszenia kompetencji zawodowych. ETE2A_U02, ETE2A_U01 Projekt
M_U002 Potrafi projektować elementy cyfrowych systemów telekomunikacyjnych i systemów przetwarzania informacji i sygnałów. ETE2A_U05 Projekt
M_U003 Potrafi opracować dokumentację dotyczącą realizacji zadania inżynierskiego i przygotować tekst zawierający omówienie wyników realizacji tego zadania. Projekt
M_U004 Posługuje się językiem obcym w stopniu wystarczającym do porozumiewania się, a także czytania ze zrozumieniem publikacji naukowych, dokumentacji technicznych, instrukcji obsługi urządzeń telekomunikacyjnych, sieciowych i narzędzi informatycznych oraz podobnych dokumentów. Kolokwium
M_U005 Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie. Projekt
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Rozumie potrzebę i zna możliwości ciągłego dokształcania się (studia drugiego i trzeciego stopnia, studia podyplomowe, kursy) — podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych. ETE2A_K01 Projekt
M_K002 Potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy. Projekt
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
40 0 0 32 8 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Zna organizację i sposób funkcjonowania multimedialnych usług interaktywnych; stosowania elementów przekazu multimedialnego, technik przetwarzania oraz kodowania dźwięków, obrazów i tekstu w multimediach. - - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Ma umiejętność samokształcenia się, m.in. w celu podnoszenia kompetencji zawodowych. - - + + - - - - - - -
M_U002 Potrafi projektować elementy cyfrowych systemów telekomunikacyjnych i systemów przetwarzania informacji i sygnałów. - - + + - - - - - - -
M_U003 Potrafi opracować dokumentację dotyczącą realizacji zadania inżynierskiego i przygotować tekst zawierający omówienie wyników realizacji tego zadania. - - + + - - - - - - -
M_U004 Posługuje się językiem obcym w stopniu wystarczającym do porozumiewania się, a także czytania ze zrozumieniem publikacji naukowych, dokumentacji technicznych, instrukcji obsługi urządzeń telekomunikacyjnych, sieciowych i narzędzi informatycznych oraz podobnych dokumentów. - - + + - - - - - - -
M_U005 Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie. - - + + - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Rozumie potrzebę i zna możliwości ciągłego dokształcania się (studia drugiego i trzeciego stopnia, studia podyplomowe, kursy) — podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych. - - + + - - - - - - -
M_K002 Potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy. - - + + - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 75 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 40 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 30 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 5 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Ćwiczenia laboratoryjne (32h):
  1. Logical and Arithmetical Operations on Images

    Logical operations with images (AND, OR, XOR, NEGATIVE, Threshold). Arithmetical/numerical operations on images (Weighted Sum, basics of background modelling).

  2. Histograms

    Equalisation, Matching, Image Statistics. Histograms: generation, comparing and equalisation.

  3. Mathematical Morphological (MM) Operations on Images

    Morphological operations (erode, dilate, hit-or-miss, thickening, distance metrics, contours finding, etc.).

  4. Multimedia Quality of Experience (QoE) – 1

    Business approach and technical aspects. Example multimedia psychophysical experiment.

  5. Multimedia Quality of Experience (QoE) – 2

    Business approach and technical aspects. Example multimedia psychophysical experiment.

  6. Digital Image Filters

    Spatial and Frequency Filtering (the difference). Spatial domain filters (smoothing, order-statistic, sharpening, un-sharpening, laplacian). Frequency domain filters (Fourier Transform on images, smoothing, sharpening, homomorphic filtering). Comparison between same filters in spatial and frequency domains. Digital filters on images: spatial and frequency domain filter in use (smooth, sharpness, etc.).

  7. Corner Extraction

    Basic algorithms for corner extraction (e.g. Canny).

  8. Test 1

    Test 1

  9. Visual Descriptors for Image Classification

    SIFT, SURF, HOG, FAST, etc. Multimedia content libraries, commonly used for application development: MORPH, TREC, etc. Image classification based on visual descriptors such as SIFT, SURF, ORB, MPEG-7, etc.

  10. Theoretical Introduction to Using Image Processing Libraries

    Programming skills in signal processing, image processing and Computer Vision (CV) – libraries (OpenCV, GIL, PCL, etc.). Adaptation of algorithms for own purposes.

  11. Basics of Using Image Processing Libraries

    Programming skills in signal processing, image processing and Computer Vision (CV) – libraries (OpenCV, GIL, PCL, etc.). Adaptation of algorithms for own purposes.

  12. Shot Boundary Detection (SBD)

    Shot Boundary Detection (SBD). Video summarisation.

  13. Basics of Intelligent Multimedia Processing and Analytics – Object Detection

    Examples of simple content-based feature recognition. Object detection based on Haar-Cascades-like features.

  14. Object Tracking

    Basics of Intelligent Multimedia Processing and Analytics. Basic algorithms for simple object tracking.

  15. Digital watermarking

    Study of the impact of changes in the quality of the image due to modifications related with embedding digital watermark. Extended, most state-of-the-art knowledge in the area of (modern) algorithms used in multimedia processing (digital watermarking).

  16. Test 2

    Test 2

Ćwiczenia projektowe (8h):
-
Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Ćwiczenia laboratoryjne: W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci samodzielnie rozwiązują zadany problem praktyczny, dobierając odpowiednie narzędzia. Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
  • Ćwiczenia projektowe: Studenci wykonują zadany projekt samodzielnie, bez większej ingerencji prowadzącego. Ma to wykształcić poczucie odpowiedzialności za pracę w grupie oraz odpowiedzialności za podejmowane decyzje.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Zasady udziału w zajęciach:
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich zajęć laboratoryjnych.
  • Ćwiczenia projektowe:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują prace praktyczne mające na celu uzyskanie kompetencji zakładanych przez syllabus. Ocenie podlega sposób wykonania projektu oraz efekt końcowy.
Sposób obliczania oceny końcowej:

1. To obtain a positive final assessment (FA) it is necessary to obtain a positive evaluation of the test / tests (lecture and laboratory).
2. The average (AVG) of the ratings is affected by attendance.
3. We set a final assessment on the basis of the relationship:
if AVG>4.75 then FA:=5.0 else
if AVG>4.25 then FA:=4.5 else
if AVG>3.75 then FA:=4.0 else
if AVG>3.25 then FA:=3.5 else
FA:=3

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Databases, Multimedia Information Processing and Communications

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

Provided individually in instructions for exercises.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:
  • Mikołaj Leszczuk: https://www.bpp.agh.edu.pl/autor/leszczuk-mikolaj-03996
  • Zbigniew Hulicki: https://www.bpp.agh.edu.pl/autor/hulicki-zbigniew-01328
Informacje dodatkowe:

The aim of the laboratory course is to familiarize students with the practical implementation of mechanisms of Digital Video Libraries such as access, storage and indexing methods. Digital Video Libraries (DVLs) are positioned to be one of a major driving application for the future Internet. Likewise, the advancements in the communications infrastructure will be of great benefit to digital video libraries. This course investigates some of the recent technologies for handling video in DVLs and reviews the planned advancements in network communications technologies in order to examine their impact on deploying DVLs on the Internet. The course also allows students for creating own DVLs, using solutions like Helix DNA, Darwin Streaming Server, VideoLAN and MPEG4IP.