Irakasgaiaren azalpena eta testuingurua

Irakasgai honen helburu nagusia da ikaslea gai izatea gaur egun aurkezten diren sistema motak hautemateko, diseinatzeko eta ezartzeko, bai ekoizpen industrialeko instalazioetan, bai beste sektore garrantzitsu batzuetako aplikazioetan, hala nola medikuntzan, soziosanitarioan edo zerbitzuetan.



Ikasleak helburu partzial hauek izatea nahi da:

- Azter ezazu sakon sentsorika, oinarrizko printzipioetatik hasi eta dauden sektoreetan aplika daitekeen arte.

- Pertzepzio-sistema baten egitura osoan barneratzea, kanpoko informazioa jasotzen duten sentsorizazioari dagokion partetik, informazio-bolumena murrizten den prozesatze-zatia, zaratak ezabatzen dira eta objektuaren intereseko ezaugarriak ateratzen dira, objektu horren deskribapena edo sailkapena egiten duen interpretazio-zatiraino.

- Gaur egun gehien erabiltzen diren sentsore konplexuetan oinarritutako pertzepzio industrialeko teknikei buruzko ezagutza praktikoak eskuratu; adibidez, optikoak eta ultrasoinuenak.

Irakasgaia ikastean lortuko diren emaitzak

Hona hemen gaitasun horiekin lotuta espero diren ikaskuntza-emaitzak:

RA1. Gaur egun aurkezten diren sistema motak (ekoizpenekoak zein laguntzakoak) hautemateko oinarrizko soluzioak ezagutu, diseinatu eta inplementatzeko gai izatea, dagoen sentsorizazioa sakon aztertuz, oinarrizko printzipioetatik aplikagarritasuneraino.

RA2. Pertzepzio-sistema baten egitura osoan barneratzeko gaitasuna izatea, kanpoko informazioa jasotzen duten sentsoreei agindutako sentsorizazio-partetik, informazio-bolumena murrizten den prozesatze-partetik, zaratak ezabatzen dira eta objektuaren intereseko ezaugarriak ateratzen dira, objektu horren deskribapena edo sailkapena egiten duen interpretazio-zatiraino.

RA3 Neurketa-sistema batek har ditzakeen konfigurazioak esperimentalki baliozkotzeko behar diren laborategiko esperientziak diseinatzen jakingo du, eta, ondoren, lortutako datuak interpretatzen.

RA4 Errealitatearekin eta pertzepzio-sistemen inplementazioarekin zerikusia duten alderdiak ezagutuko ditu, bai industria-sektorekoak, bai beste sektore edo esparru batzuetakoak.

RA5. Aplikazio praktiko baterako proposatzen duen neurketa- eta interpretazio-sistemaren diseinua defendatzen jakingo du, modu justifikatu, egituratu eta dokumentatuan.

Ohiko deialdia: orientazioak eta uko egitea

----------------------------------------------------------------------------------------

EBALUAZIO-TRESNA / EBALUATUTAKO IKASKUNTZA-EMAITZAK

----------------------------------------------------------------------------------------

- Idatzizko azterketa 70% / RA1, RA3, RA4

----------------------------------------------------------------------------------------

- Lan praktikoak 30% / RA2, RA3, RA4

* Garapen praktikoa (10%)

* Dokumentazioa (20%)

----------------------------------------------------------------------------------------



Lan praktikoen ebaluazioa argitzea:

•Garapen praktikoa: saio praktikoetan egin beharreko lanen jarraipenaren bidez ebaluatuko da. (%10)

•Dokumentazioa: entregatutako lanak ebaluatuko dira, egiturari eta edukiari dagokienez, bai eta entregaren formaltasuna ere (formatua, kalitatea, epea). (%20)

oAurkeztutako lanari buruzko ahozko azalpena eska dezake irakasleak.



Irakasgaia gainditzeko, 5 puntu edo gehiago lortu beharko dira guztira (gehienez ere 10 puntu), aurreko taulan adierazitako tresnen bidez. Azken azterketa idatzian, gutxienez, 10etik 5 lortu beharko dira.



Deialdi arruntean idatzizko azterketa gainditzen ez duten ikasleek aparteko deialdian aurkezteko aukera izanen dute, eta ikasturtean lan praktikoetan lortutako puntuazioari eutsiko diote.



Etengabeko ebaluazioak bi ikasturte iraunen du.



Ikasleek eskubidea izanen dute etengabeko ebaluazioari uko egiteko. Kasu horretan, dagokion araudian jasota dagoen bezala, horren berri eman beharko du eta uko egite hori idatziz aurkeztu beharko du ezarritako epean, deialdi arrunta aztertu baino hilabete lehenago gehienez.

Ezohiko deialdia: orientazioak eta uko egitea

Ohiko deialdia gainditzen ez duten ikasleek deialdi berezian aurkezteko eskubidea izanen dute, ikasturtean lan praktikoetan lortutako puntuazioari eutsiz.



Deialdi berezia ebaluatzeko, deialdi arrunteko ebaluazio tresnen taulan ageri diren ponderazioak erabiliko dira.



Azterketa bereziaren ebaluazioa argitzea:

- Berezia: Ezohiko deialdian egingo da. Azterketa horretan, lauhileko osoan ematen den irakasgai motaren araberako orduen araberako ebaluazio proportzionala eginen da.

Irakasgai-zerrenda

EDUKI TEORIKOA:



1. GAIA: Hautemate-sistemetarako sarrera. Sarrera historikoa. Orokortasunak. Helburuak. Prozesua

pertzepzioa: sentsazioa eta pertzepzioa. Prozesuaren faseak. Hautemate-sistemak industrian. Erabilera eremuak. Baldintza industrialak. Industria-pertzepzioa kontrol-sistemetan.



2. GAIA: Industriaren pertzepzioa. Sentsore motak. Definizioak. Industriaren pertzepzioaren oinarriak. Sentsoreak erresistiboak. Erreaktantzia aldakorreko sentsoreak. Sentsore sortzaileak. Sentsore digitalak. Belaunaldi berriko sentsoreak. Sentsore adimendunak.



3. GAIA: Industriaren pertzepzioaren oinarri aurreratuak. Ultrasoinuak: soinu-uhinak. Kontzeptu fisiko-kimikoak. Erradiazioa: espektro elektromagnetikoa. Conceptos matematicos. GPS sistemak. Laser teknologia. Ukimena.



4. GAIA: Ikusmena pertzepzio-sistema gisa. Sarrera: Eredu fisiko eta fisiologikoa. Ordenagailu bidezko ikusmena. Sistemen arteko alderaketa: giza ikuspegia vs ordenagailu bidezko ikusmena. Optika: parametro nagusiak.



5. GAIA: Irudiak hartzeko sistemak: Argiztapena eta kamerak. Sarrera. Argiak. Hodi kamerak:

Alarguna. CCD baten egitura: Propietateak. Beste gailu digital batzuk. CCDko arkitekturak. Teknologia eta formatuak. Kamera baten parametroak.



6. GAIA: Seinaleak egokitzeko sistemak. Sarrera. Neurtzeko sistemak. Seinalearen egokitzapena. Transmisio sistemak. A/D - D/A bihurgailuak. Sistema eta ganbera adimendunak.



7. GAIA: Irudi digitalaren oinarriak. Sarrera. Irudi digitalen irudikapena. Pixelen arteko erlazioa.

Distantzia. Segmentazioa. Kolorea.



8. GAIA: Eraldaketa matematikoak. Oinarrizko eragiketak (gamma, histograma, aritmetikak). Konboluzioa, Korrelazioa. Fourier-en transformatua. Eraldaketa espazialak.



9. GAIA: Irudien oinarrizko prozesamendua. Leundu eta nabarmendu. Iragazte espaziala. Zarata iragaztea (ertaina, ertaina) eta inguruak nabarmendu (gradientea, Sobel, Canny). Iragazte morfologikoa eta konektibitatea (blobs propietateak). Erauzketa ezaugarriak eta segmentazioa. Formen irudikapena: uneak, une inbarianteak. Onarpena. Clustering-a.



EDUKI PRAKTIKOA:



SENTSORIZAZIO BLOKEA:



- 1. saioa: 1. HE: Sentsore industrialen aurkezpena. ALCOA laborategia (2 ordu)



- 2. saioa: 2. HE: ultrasoinu-sentsoreen bidezko neurketak (2 ordu)



- 3. saioa: 3. HE: Argi-sentsoreen bidezko neurketak: B&W, Kolorea (2 ordu)



ORDENAGAILU BIDEZKO IKUSMEN-BLOKEA:



- 1. saioa: 1. praktika: Garapen-plataformetarako sarrera: Git + PyCharm (2 ordu)



- 2. saioa: 2. praktika: oinarrizko eragiketak irudiekin. (2 ordu)



- 3. saioa: 3. praktika: pixel-mailako eragiketak eta kolore-atalasea. (2 ordu)



- 4. saioa: 4. praktika: Iragazte espaziala eta eragiketa morfologikoak. (2 ordu)



- 5. saioa: 5. praktika: Irudi bitarren azterketa. (2 ordu)



- 6. saioa: 6. praktika: irudi-deskribatzaileak eta sailkapena. (2 ordu)



- 7. saioa: 7. praktika: Deep Learning: sarrera. (2 ordu)

Bibliografia

Nahitaez erabili beharreko materiala

Ikasgaiaren gela birtualean (eGela) dauden teoria, mintegi eta laborategiari laguntzeko gardenkiei buruzko dokumentazioa.

Oinarrizko bibliografia

Izenburua: Instrumentación industrial

Egilea: A. Creus

Argitaletxea: Marcombo



Izenburua: Robots y Sistemas Sensoriales

Egilea: F. Torres y otros

Argitaletxea: Prentice Hall



Izenburua: Visión por Computador. Imágenes y aplicaciones

Egilea: G. Pajares

Argitaletxea: Ra-Ma



Izenburua: Ejercicios resueltos de Visión por Computador

Egilea: G. Pajares

Argitaletxea: Ra-Ma



Izenburua: Digital image processing using Matlab

Egilea: Rafael C. Gonzalez, Richard E. Woods, Steven L. Eddins

Argitaletxea: Pearson Prentice Hall

Gehiago sakontzeko bibliografia

Izenburua: Sensores y acondicionadores de señal



Egilea: R. Pallas Areny



Argitaletxea: Marcombo







Izenburua: Visión por Computador



Egilea: J. González



Argitaletxea: Paraninfo







Izenburua: Tratamiento digital de imágenes



Egilea: R. González y R. Woods



Argitaletxea: Addison Wesley







Título: Computer Vision: Algorithms and Applications



Egilea: Richard Szeliski



Argitaletxea: Springer

Aldizkariak

Computer Vision and Image Understanding (ElSEVIER)



IEEE Transactions on Image Processing (IEEE)



International Journal of Computer Vision (SPRINGER)



Pattern Recognition and Image Analysis. (Springer.)

Estekak

http://cgm.cs.mcgill.ca/~godfried/teaching/pr-web.html



http://vismod.media.mit.edu/



http://www.face-rec.org/



http://cis.jhu.edu/



http://www.cs.cmu.edu/~cil/vision.html



http://homepages.inf.ed.ac.uk/rbf/CVonline/