Popis předmětu - B2M37KASA
B2M37KASA | Komprese obrazů a signálů | ||
---|---|---|---|
Role: | PV, P | Rozsah výuky: | 2P+2C |
Katedra: | 13137 | Jazyk výuky: | CS |
Garanti: | Vítek S. | Zakončení: | Z,ZK |
Přednášející: | Fliegel K., Rund F., Vencovský V., Vítek S. | Kreditů: | 6 |
Cvičící: | Fliegel K., Rund F., Vencovský V., Vítek S. | Semestr: | L |
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:
2p+2c+1d |
Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
Plán | Obor | Role | Dop. semestr |
MPEK8_2021 | Komunikace a zpracování informace | PV | 2 |
MPEK2_2018 | Audiovizuální technika a zpracování signálů | P | 2 |
MPEK3_2018 | Fotonika | PV | 2 |
MPEK5_2018 | Komunikační sítě a internet | PV | 2 |
MPBIO1_2018 | Bioinformatika | PV | – |
Stránka vytvořena 5.12.2024 17:51:00, semestry: Z/2025-6, Z,L/2024-5, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů | Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |