Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Podstawy przetwarzania cyfrowego sygnałów dźwiękowych i telewizyjnych
Koordynator przedmiotu:
prof. dr hab. inż. Marek Dobosz
Status przedmiotu:
Fakultatywny dowolnego wyboru
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Mechatronika
Grupa przedmiotów:
Wariantowe
Kod przedmiotu:
PPCDTV
Semestr nominalny:
1 / rok ak. 2021/2022
Liczba punktów ECTS:
1
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1) Liczba godzin bezpośrednich 16 , w tym: a) wykład - 15h; b) ćwiczenia - 0h; c) laboratorium -0h; d) projekt - 0h; e) konsultacje - 3h; 2) Praca własna studenta 15, w tym: a) przygotowanie do kolokwiów zaliczeniowych i egzaminu - 10h; b) przygotowanie do 0 h; c) opracowanie 0 h; d) studia literaturowe - 5h; Suma: 31 h (1 ECTS)
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
0,5 punktu ECTS - liczba godzin bezpośrednich:16, w tym: a) wykład - 15h; b) ćwiczenia - 0h; c) laboratorium - 0h; d) projekt -0h; e) konsultacje - 1h;
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
0 ECTS
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Znajomość podstaw elektroniki.
Limit liczby studentów:
100
Cel przedmiotu:
Student w trakcie wykładu zdobywa informacje przygotowujące go do uczestniczenia w procesach tworzenia i przekazu informacji w postaci cyfrowej w szczególności dla potrzeb radiu i telewizji oraz na nośnikach pamięci.
Treści kształcenia:
Wykład: Zapis cyfrowy sygnałów audio i jego właściwości. Wybrane sygnały analogowe i ich widmo amplitudowe. Przetwarzanie analogowo-cyfrowe i cyfrowo- analogowe sygnałów dźwiękowych: filtrowanie, próbkowanie, kwantowanie, kodowanie. Standardy częstotliwości. Szum kwantyzacji. Kody bipolarne. Przetwarzanie 1-bitowe. Przetworniki Ʃ-Δ. Kodowanie DPCM; ADM; ADPCM. Dwójkowe kody naturalne, Kodowanie i dekodowanie protekcyjne. Słowa kontrolne, wykrywanie pojedynczych błędnych słów. Kontrola parzystości. Cykliczna kontrola nadmiarowa CRCC. Przeplatanie i rozplatania słów. Kodowanie kanałowe; kody proste (np. NRZ, PE, FM) i złożone (8/14M (EFM), 8/16M, 17RLL). Dither. Kompresja sygnałów audio. Ogólna charakterystyka kompresji. Kompresja MPEG audio. Kodowanie Huffmana, Bank filtrów wielofazowych. Kodowania podpasmowe, Model psychoakustyczny Schemat kodera MPEG Audio. Kompresja MP3; AC3. MPEG4. Standardy dźwięku dookólnego Telewizja HDTV. Rozdzielczości. Częstotliwości próbkowania. Przetwarzanie kolorów. Formaty próbkowania. Kompresja MPEG sygnałów wideo. Kompresja JPEG i M-JPEG. Koder H263. Koder DCT. Wybieranie zygzakowate. Kwantyzacja współczynników DCT. Kodowanie entropijne. Kodowanie RLC (RLE). Budowa kodera. Rodzina MPEG1-2. Tworzenie makrobloków. Typy obrazów (I,P,B). Predykcja jedno i dwukierunkowa. Kompensacja ruchu. Grupy GOP. MPEG -4. Koder H264. Modyfikacje w stosunku do kodera H263. Np.: elastyczne podziały bloków, kodowanie VLC Goloba. kodowanie typu slice, filtr struktury blokowej. Koncepcja obiektowa: kodowanie sceny, hierarchiczna i logiczna kompozycja sceny, obiekty naturalne i syntetyzowane komputerowo, standaryzowane metody opisu sceny. Kodowanie kształtu i konturu. Koncepcja opisu danych audiowizualnych MPEG-7. Istota standardu. Aplikacje. Podstawowe elementy (np.: deskryptory , schematy opisowe, narzędzia systemowe). Segmenty DS. Opis zawartości. Opis zawartości konceptualnej. Deskryptory kształtu i ruchu.
Metody oceny:
Testy sprawdzające po każdym dziale tematycznym
Egzamin:
tak
Literatura:
K. SKARBEK (red.): Multimedia – Algorytmy i standardy kompresji, Akademicka Oficyna Wydawnicza, Warszawa 1998 W.SKARBEK: Metody reprezentacji obrazów, AOW PLJ, Warszawa 1993 A. CZYŻEWSKI: Dźwięk cyfrowy, Akademicka Oficyna Wydawnicza, Warszawa 2001 R. TADEUSIEWICZ, M. FLASINSKI: Rozpoznawanie obrazów, PWN, W-wa, 1991 C. Marven, G. Ewers: Zarys cyfrowego przetwarzania sygnałów, W-wa, WKŁ 1999 Materiały dostarczone przez prowadzącego
Witryna www przedmiotu:
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka PPCDTV2st_W01
Student ma wiedzę dotyczącą przetworzenia do właściwej postaci cyfrowej sygnału do emisji radiowej, telewizyjnej oraz rejestracji na nośniku pamięci.
Weryfikacja: Testy sprawdzające wiedzę i egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W03, K_W08, K_W10, K_W11, K_W13
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG
Charakterystyka PPCDTV2st_W02
Student posiada wiedzę dotyczącą stosowanych metod kompresji sygnałów audio i wideo.
Weryfikacja: Testy sprawdzające wiedzę i egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W03, K_W08, K_W10, K_W11, K_W13
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_WG.o, III.P7S_WG, P7U_W

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka PPCDTV_2st_U01
Potrafi racjonalnie wybrać standard i format przekazu informacji cyfrowej odpowiedni jej typu, przewidywanego zakresu jej rozpowszechniania oraz rodzaju odbiorcy.
Weryfikacja: Testy sprawdzające umiejętności
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U12
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka PPSDTV 2st_K01
Rozumie potrzebę ciągłego rozszerzania wiedzy, oraz ma świadomość ważności i zrozumienie pozatechnicznych aspektów i skutków działalności inżynierskiej.
Weryfikacja: Dyskusje w czasie wykładu
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_K01, K_K02
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_K, I.P7S_KK, I.P7S_KO, I.P7S_KR