Bachelorstudium Photonics Modulübersicht - FH Gr

Bachelorstudium PhotonicsModulübersicht1Bildung und Forschung.

Modulübersicht Bachelorstudium eitung 1. 3Bildverarbeitung 2. 4Elektronik 1 . 5Elektronik 2 . 6Elektronik 3 . 7Informatik 1 . 8Informatik 2 . 9Informatik 3 . 10Innovation . 11Konstruktion . 12Labor 1 . 13Labor 2 . 14Labor 3 . 15Lasertechnik 1 . 16Mathematik 1 . 17Mathematik 2 . 18Mathematik 3 . 19Optoelektronik 1 . 20Optoelektronik 2 . 21Optische Messtechnik 1 . 22Optische Sensortechnik . 23Optische Simulation . 24Physik 3 . 25Physik und Optik 1 . 26Physik und Optik 2 . 27Praxisprojekt . 28Produktentwicklung . 29Fachhochschule GraubündenScola auta spezialisada dal GrischunScuola universitaria professionale dei GrigioniUniversity of Applied Sciences of the Grisons

Modulübersicht Bachelorstudium PhotonicsProjektmanagement und Nachhaltige Entwicklung . 30Regelungstechnik . 31Signalverarbeitung . 32Bachelorthesis Photonics . 33Wahlpflichtmodule3D-Bildverarbeitung . 34Unternehmerisches Denken und Handeln . 35Bildverarbeitung 3. 36Echtzeit Betriebssysteme . 37FPGA Design. 38Künstliche Intelligenz . 39Mobile Kommunikationsnetze 1 . 42Mobile Kommunikationsnetze 2 . 43Moderne Photonics Konzepte. 44Optik Design . 45Optische Messtechnik 2 . 46Projektarbeit Bildverarbeitung . 47Projektarbeit Optoelektronik . 48Projektarbeit Prototyping . 49Physik 4 . 50Prototyping . 51Schaltungsdesign . 52Software Engineering. 53Datum: 30.04.20202/53

Modulübersicht Bachelorstudium PhotonicsPflichtmoduleBildverarbeitung 1LeitideeHeute spielen in zunehmendem Masse zwei- oder mehrdimensionale Bildaufnahmeverfahren eineRolle, bei der die gewonnenen Bilder ausgewertet und interpretiert werden. Wir erarbeitenGrundkenntnisse und -fertigkeiten zur Erzeugung und Auswertung von digitalen Bildern bzw.Bilddatensätzen. Mittels Experiment, Messung, mathematischer bzw. algorithmischer Beschreibung,und zugrundeliegender theoretischer Modelle werden die zur Verfügung stehenden Komponenten (wiez.B. Objektive, Detektoren, digitale Bildrepräsentationen, Softwareimplementierungen, etc.) untersuchtund beschrieben. Gleichzeitig lernen wir erste Bildverarbeitungsalgorithmen kennen, und setzen diesezur Lösung von Bildverarbeitungsproblemen ein. Wir betrachten kritisch das Zusammenspiel derKomponenten und deren Einfluss auf die Bildauswertung.TypPflichtmodulUmfang4 ECTS-PunkteLernergebnisseDie Studierenden sind in der Lage,-die Grundzüge der industriellen Bildverarbeitung zu erklären.die Glieder der Bildverarbeitungskette und deren Einfluss auf die Bildverarbeitung darzustellen.wichtige Vertreter von Bildverarbeitungshardware (Kameratypen, Beleuchtungstypen,Objektivtypen) sowie deren Schnittstellen zu benennen, und einzelnen Spezifikation zu messen.wichtige Kenngrössen von Bildverarbeitungshardware (Sensitivität, Rauschen, Bildfeld, etc.) zuerläutern und hinsichtlich ihres Einflusses einzuordnen.die Anforderungen an die Bildverarbeitungshardware (Kamera, Optik, Beleuchtung) zu erläuternund dies beim Entwurf einer Bildverarbeitungslösung zu berücksichtigen.aus den typischen Beleuchtungs- und Detektionsgeometrien eine geeignete Auswahl für einBildverarbeitungsproblem zu identifizieren.einfache Bildtransformationen zu implementieren und damit Bilder zu analysieren.erste Prüfwerkzeuge der digitalen Bildverarbeitung zur Bildauswertung anzuwenden.einfache Bildverarbeitungsaufgaben zu implementieren.Datum: 30.04.20203/53

Modulübersicht Bachelorstudium PhotonicsBildverarbeitung 2LeitideeFortgeschrittene Bildverarbeitung: Analyse von Bildverarbeitungskomponenten, Bildtransformationenund Auswertung von digitalen BildernTypPflichtmodul Photonics / Wahlpflichtmodul Mobile RoboticsUmfang4 ECTS-PunkteLernergebnisseDie Studierenden sind in der Lage,-Bilder zwischen verschiedenen Farbräumen zu konvertieren, und Objekte anhand vonFarbmerkmalen in Bildern zu separieren.das Zusammenspiel der einzelnen Glieder der Bildverarbeitungskette zu erklären.das Frontend von einfachen bildgebenden Systemen zu analysieren, und einzelne Komponentenbzw. deren Einfluss auf das Bild zu modellieren.einfache Konzepte von Maschinellem Lernen zu erläutern, und auf Probleme in derBildverarbeitung anzuwenden.zur Objektanalyse geeignete morphologische Operationen auszuwählen und damit Bildregionen zuanalysieren.fortschrittliche Bildtransformationen anzuwenden.die Verfahren der Blob-Analyse, Muster- und Zeichenerkennung durchzuführen und auf Problemeder Bildverarbeitung zu übertragen.principal component analysis (PCA) zur Bestimmung von Objektmerkmalen anzuwenden.die bei der Komponentenauswahl wichtigen Kenngrössen von Bildverarbeitungshardware(Sensitivität, Rauschen, Bildfeld, etc.) aufzuzählen, und Verfahren zu deren Bestimmunganzuwenden.Beleuchtungsmodifikationen (z.B. Streifenlicht) und Verfahren zur Kontrasterhöhung (z.B. Spektral,Polarisation) zu implementieren und anzuwenden.einfache Bildverzeichnungen zu korrigieren.Datum: 30.04.20204/53

Modulübersicht Bachelorstudium PhotonicsElektronik 1LeitideeDie Studierenden erhalten die Grundlagen der Elektronik und Elektrotechnik, die sie brauchen, umelektronische Schaltungen lesen und verstehen, konzeptionieren, auslegen und implementieren zukönnen.TypPflichtmodulUmfang4 ECTS-PunkteLernergebnisseDie Studierenden-Kennen die Begriffe Spannung, Strom, Leistung und Widerstand und können sie beim Lesen undVerstehen von Schaltungen sinnvoll in der Analyse beschreibenBeherrschen die Kirchhoff’schen Regeln und können mit Ihnen schaltungstechnischeAufgabenstellungen lösenKennen die Bauteile Widerstand, Kondensator und Induktivität und können zugehörige Datenblätterinterpretieren.Kennen die grundlegenden Eigenschaften von HalbleiternVerstehen die Funktion der Diode und können sie einsetzenKennen den Transistor und seine GrundschaltungenDatum: 30.04.20205/53

Modulübersicht Bachelorstudium PhotonicsElektronik 2LeitideeDie Studierenden erhalten erweiterte Grundlagen der Elektronik und Elektrotechnik, die sie brauchen,um elektronische Schaltungen lesen und verstehen, konzeptionieren, auslegen und implementieren zukönnen.TypPflichtmodulUmfang4 ECTS-PunkteLernergebnisseDie Studierenden-Kennen die grundlegenden logischen Funktionen in Form elektronischer SchaltungenKennen die logischen Pegel und ihre HerausforderungenVerstehen sinusförmige Wechselspannungen und können damit komplex rechnenWissen um die Bedeutung von Sinussignalen in linearen SystemenKönnen passive Zwei- und Vierpole berechnen und Betrachtungen in der FrequenzdomäneanstellenVerstehen die Grundschaltungen der Transistorverstärker und ihre Eigenschaften, auch mitFeedback und PWM-VerstärkerKönnen Bauteile für den Schaltungsaufbau evaluieren, auch anhand von DatenblätternKennen die möglichen Fehler von Schaltungen, Rauschen, Drift, Verzerrung etc.Können passive Filter entwerfen und auslegenKennen die Grundlagen der SignalintegritätDatum: 30.04.20206/53

Modulübersicht Bachelorstudium PhotonicsElektronik 3LeitideeAufbauend auf die ersten zwei Semester stehen im letzten Teil praktisch relevante Schaltungen imFokus. Ihr Einsatz, Aufbau, Entwurf und die Auslegung komplettieren die Grundausbildung im BereichElektronik.TypPflichtmodulUmfang4 ECTS-PunkteLernergebnisseDie Studierenden-Kennen eine Auswahl der im Bereich Photonics relevanten und praktisch eingesetztenelektronischen KonzepteKönnen anhand einer Aufgabenstellung geeignete Schaltungen aussuchen, evaluieren, auslegenund implementierenKönnen die nötigen Bauteile evaluierenDatum: 30.04.20207/53

Modulübersicht Bachelorstudium PhotonicsInformatik 1LeitideeDie Grundlage des Programmierens besteht neben dem Basiswissen der Informatik aus demfundierten Erlernen einer Programmiersprache. Die Programmiersprache C gehört weltweit immernoch zu den meist eingesetzten Sprachen. Dies vor allem beim Programmieren von embeddedSystemen. Die Studierenden erwerben in diesem Modul die Fähigkeit Programme in der Sprache C zuentwickeln. Dies ist die Grundlage um später Mikrocontroller programmieren zu können.TypPflichtmodulUmfang4 ECTS-PunkteLernergebnisseNach erfolgreicher Teilnahme am Kurs erwerben die Studierenden die folgenden Kenntnisse und sindin der Lage:-Programme in der Programmiersprache C zu schreiben und zu kompilieren.Einfache Algorithmen zu entwickeln und mit Flussdiagrammen darstellen.Zusatzbibliotheken wo nötig einsetzten.Ein Flussdiagramm aus einem C Programm zu erstellen.Binärzahlen und Hexadezimalzahlen anzuwenden und umzurechnen.C-Programme so zu schreiben, dass sie sauber strukturiert und kommentiert sind.Datum: 30.04.20208/53

Modulübersicht Bachelorstudium PhotonicsInformatik 2LeitideeDurch ihren niedrigen Preis und der hohen Performance werden in sehr vielen elektronischenSchaltungen Mikrocontroller eingesetzt. Die Studierenden erwerben in diesem Modul die Fähigkeitverschiedene Mikrocontroller und deren Peripherien mit der Programmiersprache C «hardwarenah»(embedded) zu programmieren.TypPflichtmodulUmfang4 ECTS-PunkteLernergebnisseNach erfolgreicher Teilnahme am Kurs erwerben die Studierenden die folgenden Kenntnisse und sindin der Lage:-Mikrocontroller mit der Programmiersprache C zu programmieren.Einen geeigneten Mikrocontroller anhand des Datenblatts für eine Applikation zu evaluieren.Die Peripherien (ADC, Schnittstellen, Timer u.s.w.) eines Mikrocontrollers richtig zu konfigurierenund zu programmieren.Eine geeignete Schnittstelle für die Kommunikation mit anderen Bauelementen zu evaluieren undzu programmieren.Datum: 30.04.20209/53

Modulübersicht Bachelorstudium PhotonicsInformatik 3LeitideeWährend Informatik 1 2 sich mit den Grundlagen der Informatik und der C-Programmierungbeschäftigt, liegt der Fokus von Informatik 3 auf objektorientierter Programmierung in C .TypPflichtmodulUmfang4 ECTS-PunkteLernergebnisseDie Studierenden --haben Grundwissen aus den Fachgebieten der Informatik und Embedded-Softwareentwicklung inC und können dieses anwenden, vor allem aus den Bereichen Objektorientierung, UML, StringVerarbeitung und Standard-Containern.können sich selbstständig weiteres Wissen aus den Bereichen Informatik undSoftwareentwicklung erarbeiten.können Sourcecode lesen und mit eigenen Worten beschreiben, wie das Programm abläuft.können Sourcecode auf mögliche Fehler überprüfen (sprachlicher, aber auch funktionaler Natur).können zu einer gegebenen Problemstellung selbstständig ein Stück Software in C entwickeln.sind geübt in der Nutzung heute üblicher Softwareentwicklungstools.Datum: 30.04.202010/53

Modulübersicht Bachelorstudium PhotonicsInnovationLeitideeDer Kurs Innovationsmanagement zeigt auf, warum Unternehmen innovieren, wie Innovationorganisiert und entlang eines Prozesses umgesetzt werden. Dabei werden verschiedene Prozesse mitden entsprechenden Voraussetzungen bzw. Vor- und Nachteilen diskutiert.Der Kurs Design Thinking vermittelt die Design Thinking Methodologie und Tools anhand einesFallbeispiels.TypPflichtmodulUmfang4 ECTS-PunkteLernergebnisseDie Studierenden sind in der Lage-die wichtigsten Begrifflichkeiten, Aufgaben und Prozesse des Innovationsmanagements zubenennen-Modelle und Prozesse in Gruppen anhand eines frei zu bestimmenden Unternehmens anzuwendendie Bedeutung von Design Thinking zu erklären und den Prozess und die wichtigsten Tools zubeschreibenDatum: 30.04.202011/53