Digitale Signalverarbeitung für Medientechnologen - Interaktive Studienpläne der TU Ilmenau

Grundlagen der Medientechnik; Signale und Systeme

Die Lehrveranstaltung vermittelt die technischen Grundlagen der Video- und Audiosignalverarbeitung, die mittels Python-Programmen beispielhaft vermittelt werden. Anhand einer Übertragungskette, von der Kamera/Audioquelle ueber die Codierung, Uebertragung und Decodierung werden die Prinzipien der digitalen Video- und Audioübertragung vermittelt. Als Beispielprojekt wird die Übertragung eines Kamerabildes mittels Schall gezeigt. Die Komponenten werden mittels Seminaraufgaben in Python vertieft.

Themen sind: Farbtransformation (YUV, YIQ), Abtastung, Filterung, Discrete Cosine Transform, Quantisierung, Entropy Coding, Modulation (AM, FM, QAM...), Fast Fourier Transformation, Filterung mit der Fenstermethode, einfache Audio-Signalverarbeitung.

Gliederung:

Moolde 2, Folien, Beispielcode in Python

Computer, Browser, Internet

Technische Voraussetzungen für Moodle-Exam gemäß https://intranet.tu-ilmenau.de/site/vpsl-pand/SitePages/Handreichungen_Arbeitshilfen.aspx

• Alan V. Oppenheim, Ronald W. Schafer, John R. Buck: "Discrete-Time Signal Processing", Prentice Hall, 2nd Edition, 1998

• N.S. Jayant, Peter Noll: "Digital Coding of Waveforms", not published anymore

• P.P. Vaidyanathan: "Multirate Systems and Filter Banks", Prentice Hall, 1993

• M.Bosi, R.E. Goldberg: "Introduction to Digital Audio Coding and Standards", Kluwer Academic Publishers, 2002

• K.D.Kammeyer,K. Kroschel: "Digitale Signalverarbeitung. Filterung und Spektralanalyse mit MATLAB Übungen", B.G. Teubner Verlag, 2002

• John G. Proakis: "Digital Communications", McGraw-Hill Science/Engineering/Math, 4th Edition, 2000

• Yiteng(Arden) Huang, Jacob Benesty (Eds.): "Audio Signal Processing ForNext-Generation Multimedia Communication Systems", Kluwer Academic Publishers Group, 2004; especially Chapter 11: "Audio Coding" by G.Schuller

• A. Spanias, T. Painter, V. Atti: "Audio Signal Processsing and Coding", Wiley-Interscience, New York, 2007

• J. Breebaart, C. Faller: "Spatial Audio Processing - MPEG Surround and Other Apllications", Wiley, Chichester, 2007

Das Modul Digitale Signalverarbeitung für Medientechnologen mit der Prüfungsnummer 210530 schließt mit folgenden Leistungen ab:

• alternative semesterbegleitende Prüfungsleistung mit einer Wichtung von 30% (Prüfungsnummer: 2101034)
• elektronische Abschlussleistung über 90 Minuten mit einer Wichtung von 70% (Prüfungsnummer: 2101035)

Details zum Abschluss Teilleistung 1:

Waehrend des Semsters bearbeiten die Studenten kleine 2-Woechige Programmierprojekte, die den Stoff der Vorlesung umsetzen. Dies ist eine Fertigkeit die sie nur durch diese entsprechende Uebung erlernen koennen, und die auch nur dadurch geprueft werden kann.

Details zum Abschluss Teilleistung 2:

Elektronische Abschlussleistung am Ende des Semesters. Diese prueft die theoretischen Kenntnisse, welche die Studenten durch die Vorlesung erlernt haben.

Dieses Modul enthält mindestens eine alternative semesterbegleitende Abschlussleistung. Bitte beachten Sie, dass diese in der Regel schon zu Beginn des Semesters, in dem diese angeboten wird, angemeldet werden muss.
Über die Details und Zeiträume dazu werden Sie vom Lehrenden und/oder dem Prüfungsamt informiert. Fragen Sie gegebenenfalls unbedingt beim Lehrenden nach.

This module contains at least one alternative exam part. Please note that this must usually be registered at the beginning of the semester in which it is offered.
The lecturer and/or the examination office will inform you about the details and time periods. If necessary, be sure to ask the lecturer.

Das Modul Digitale Signalverarbeitung für Medientechnologen mit der Prüfungsnummer 210530 schließt mit folgenden Leistungen ab:

• alternative semesterbegleitende Prüfungsleistung mit einer Wichtung von 30% (Prüfungsnummer: 2101034)
• elektronische Abschlussleistung über 90 Minuten mit einer Wichtung von 70% (Prüfungsnummer: 2101035)

Details zum Abschluss Teilleistung 1:

Waehrend des Semsters bearbeiten die Studenten kleine 2-Woechige Programmierprojekte, die den Stoff der Vorlesung umsetzen. Dies ist eine Fertigkeit die sie nur durch diese entsprechende Uebung erlernen koennen, und die auch nur dadurch geprueft werden kann.

Details zum Abschluss Teilleistung 2:

Elektronische Abschlussleistung am Ende des Semesters. Diese prueft die theoretischen Kenntnisse, welche die Studenten durch die Vorlesung erlernt haben.

Dieses Modul enthält mindestens eine alternative semesterbegleitende Abschlussleistung. Bitte beachten Sie, dass diese in der Regel schon zu Beginn des Semesters, in dem diese angeboten wird, angemeldet werden muss.
Über die Details und Zeiträume dazu werden Sie vom Lehrenden und/oder dem Prüfungsamt informiert. Fragen Sie gegebenenfalls unbedingt beim Lehrenden nach.

This module contains at least one alternative exam part. Please note that this must usually be registered at the beginning of the semester in which it is offered.
The lecturer and/or the examination office will inform you about the details and time periods. If necessary, be sure to ask the lecturer.

Das Modul Digitale Signalverarbeitung für Medientechnologen mit der Prüfungsnummer 210530 schließt mit folgenden Leistungen ab:

• alternative semesterbegleitende Prüfungsleistung mit einer Wichtung von 30% (Prüfungsnummer: 2101034)
• elektronische Abschlussleistung über 90 Minuten mit einer Wichtung von 70% (Prüfungsnummer: 2101035)

Details zum Abschluss Teilleistung 1:

Waehrend des Semsters bearbeiten die Studenten kleine 2-Woechige Programmierprojekte, die den Stoff der Vorlesung umsetzen. Dies ist eine Fertigkeit die sie nur durch diese entsprechende Uebung erlernen koennen, und die auch nur dadurch geprueft werden kann.

Details zum Abschluss Teilleistung 2:

Elektronische Abschlussleistung am Ende des Semesters. Diese prueft die theoretischen Kenntnisse, welche die Studenten durch die Vorlesung erlernt haben.

Dieses Modul enthält mindestens eine alternative semesterbegleitende Abschlussleistung. Bitte beachten Sie, dass diese in der Regel schon zu Beginn des Semesters, in dem diese angeboten wird, angemeldet werden muss.
Über die Details und Zeiträume dazu werden Sie vom Lehrenden und/oder dem Prüfungsamt informiert. Fragen Sie gegebenenfalls unbedingt beim Lehrenden nach.

This module contains at least one alternative exam part. Please note that this must usually be registered at the beginning of the semester in which it is offered.
The lecturer and/or the examination office will inform you about the details and time periods. If necessary, be sure to ask the lecturer.