Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod

---

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)