Přehled studia |
Přehled oborů |
Všechny skupiny předmětů |
Všechny předměty |
Seznam rolí |
Vysvětlivky
Návod
Anotace:
Předmět se zabývá problematikou kompresních metod, které jsou nedílnou součástí současných komunikačních systémů. Cílem je seznámit studenty s koncepcí a východisky algoritmů pro ztrátovou a bezeztrátovou kompresi obrazu, zvukových signálů a řeči (entropie, redundance a irelevance informace). V rámci laboratorních úloh se studenti setkají s přímou implementací jednotlivých algoritmů, včetně subjektivních a objektivních metrik hodnocení kvality.
Cíle studia:
Cílem je seznámit studenty s koncepcí a východisky algoritmů pro ztrátovou a bezeztrátovou kompresi obrazu, zvukových signálů a řeči (entropie, redundance a irelevance informace).
Osnovy přednášek:
1. | | Úvod do komprese dat, koncepce teorie informace, entropie, Shannon-Fannovo kódování, Huffmanovo kódování. |
2. | | Adaptivní Huffmanovo kódování, algoritmus Lempel-Ziv-Welch. |
3. | | QM kodér, metoda konečného kontextu. |
4. | | Skalární kvantizace, optimalizovaná skalární kvantizace, vektorová kvantizace. |
5. | | Lidský sluch a redukce informace - maskování, binaurální slyšení. Hodnocení audio kvality - metody a standardy. |
6. | | Bezeztrátová a ztrátová komprese zvuku. Banky filtrů, psychoakustický model, kvantizace, kódování, joint stereo. |
7. | | Standardy kódování zvuku (ATRAC, Ogg Vorbis, MPEG1, MPEG2, MPEG4, MPEG7, AC3, ...). |
8. | | Lidský vizuální systém a redukce informace. Metody hodnocení kvality vizuální informace. |
9. | | Komprese statických snímků, JPEG, JPEG-2000. |
10. | | Techniky kódování videa: pohybový vektor, pre & postprocessing. |
11. | | Standardy kódování videa, MPEG1, MPEG2, H.264/AVC, H.265/HEVC. |
12. | | Streaming videa v komunikačních sítích. |
13. | | Mobile multimedia computing. Metody ochrany digitálního obsahu, watermarking. |
14. | | Nové směry v kódování audiovizuální informace, multiview kódování. |
Osnovy cvičení:
1. | | Úvod, zpracování signálu a obrazu v Matlabu. |
2. | | Analýza vlastností signálů, aritmetický kodér. |
3. | | Huffmanovo kódování. |
4. | | VQ kodér. Zadání semestrálních projektů. |
5. | | Implementace jednoduchého ztrátového audio kodéru v Matlabu. |
6. | | Subjektivní a objektivní hodnocení kvality komprimovaného audio signálu. |
7. | | Komprese statických snímků podle standardů JPEG a JPEG-2000. |
8. | | Principy ztrátové komprese videosignálu, pohybový vektor, standardy MPEG. |
9. | | Subjektivní a objektivní hodnocení kvality komprimovaného video signálu. |
10. | | Watermarking. |
11. | | Práce na semestrálním projektu. |
12. | | Práce na semestrálním projektu. |
13. | | Prezentace semestrálních projektů. |
14. | | Test, zápočet. |
Literatura:
[1] | | Proakis J.: Digital signal processing, Harlow, 2014, ISBN: 978-1-29202-573-5 |
[2] | | Thyagarajan, K. S.: Still Image and Video Compression with MATLAB, Willey, 2011, ISBN: 978-0-470-88692-2 |
[3] | | Sayood K.: Lossless Compression Handbook, Elsevier, 2003, ISBN: 978-0-12-620861-0 |
[4] | | Kahrs, M., Brandenburg, K.: Applications of Digital Signal Processing to Audio and Acoustics. Kluwer Academic Publishers, 1998, ISBN: 978-0792381303 |
Požadavky:
Základní metody a prostředky snímání, přenosu, zpracování a reprodukce audiovizuálních signálů.
Poznámka:
Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
Plán |
Obor |
Role |
Dop. semestr |
Stránka vytvořena 22.7.2024 17:51:06, semestry: Z,L/2023-4, Z,L/2024-5, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů |
Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |