Fakulta elektrotechnická

České vysoké učení technické v Praze

ČVUT v Praze

Popis předmětu - BE2M37KAS

Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
BE2M37KAS Compression of images and signals Rozsah výuky:2p+2c
Garanti:Vítek S. Role:PO,V Zakončení:Z,ZK
Vyučující:Fliegel K., Rund F., Vítek S.
Zodpovědná katedra:13137 Kreditů:5 Semestr:Z

Anotace:

The subject deals with compression methods and techniques. Main goal is to introduce basic concepts of lossless and lossy compresion of audiovisual information (entropy, redundancy and irrelevancy). Within the laboratory exercises students will work with implementations of particular algorithms, including objective and subjective methods of quality evaluation.

Cíle studia:

Main goal is to introduce basic concepts of lossless and lossy compresion of audiovisual information (entropy, redundancy and irrelevancy).

Osnovy přednášek:

1. Introduction, theory of information, entropy. Shannon-Fann coding, Huffman coding.
2. Adaptive Huffman coding, Lempel-Ziv-Welch algorithm.
3. QM coder, PPM data compression scheme.
4. Scalar quantization, optimized scalar quantization, vector quantization.
5. Human hearing, data reduction - masking, binaural hearing. Evaluation of audio quality.
6. Lossless and lossy audio compression. Filter banks, psychoacoustic model, quantization, coding, joint stereo.
7. Audio coding standards (ATRAC, Ogg Vorbis, MPEG1, MPEG2, MPEG4, MPEG7, AC3, ...).
8. Human visual system, data reduction. Evaluation of visual information quality.
9. Compression of still images, JPEG, JPEG-2000.
10. Video compression techniques: motion vector, pre & postprocessing.
11. Video coding standards, MPEG1, MPEG2, H.264/AVC, H.265/HEVC.
12. Streaming in communication networks.
13. Mobile multimedia computing. Digital content protection, watermarking.
14. New directions in audiovisual information conding, multiview coding.

Osnovy cvičení:

1. Introduction, signal and image processing in Matlab.
2. Analysis of the characteristics of signals, the arithmetic coder.
3. Huffman coding.
4. VQ encoder. Projects assignment.
5. Implementation of simple lossy audio encoder in Matlab.
6. Subjective and objective evaluation of the quality of the compressed audio signal.
7. Compression of still pictures according to standard JPEG and JPEG-2000.
8. Principles lossy video compression, motion vector, MPEG standards.
9. subjective and objective evaluation of the quality of the compressed video signal.
10. Watermarking.
11. Work on semester project.
12. Work on semester project.
13. Presentation of semester projects.
14. Test, assessment.

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:

Basic methods and techniques of acquiring, transmission, processing and reproduction of audiovisual signals.

Poznámka:

2p+2c+1d

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:

Plán Obor Role Dop. semestr
MEEK1_2016 Komunikační systémy a sítě V
MEEK4_2016 Audiovizuální technika a zpracování signálů PO 1
MEEK3_2016 Elektronika V
MEEK2_2016 Radiová a optická technika V


Stránka vytvořena 24.11.2017 15:47:31, semestry: L/2016-7, Z,L/2017-8, Z/2018-9, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)
Za obsah odpovídá: doc. Ing. Ivan Jelínek, CSc.