Detail předmětu

Multimédia

FIT-MULAk. rok: 2017/2018

Definice multimédií, přehled periferních zařízení, multimédia a zpracování signálu, signálové procesory, "case study" návrhu systému se signálovým procesorem, Windows API pro práci se zvukem, videosignálem a obrazovým rastrem, formáty dat pro obraz a zvuk, digitalizace a kódování obrazu a zvuku, komprese obrazu, komprese videa, komprese zvuku, rozhraní DirectX pro rastrové operace, rozhraní DirectX pro zvuk, rozhraní OpenGL pro rastrové operace, programátorská rozhraní pro programování multimediálních aplikací.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

prof. Dr. Ing. Pavel Zemčík, dr. h. c.

Zajišťuje ústav

Ústav počítačové grafiky a multimédií (UPGM)

Výsledky učení předmětu

Studenti se naučí a porozumí základním metodám zpracování obrazu a zvuku jako 2D a 1D signálů. Seznámí se i s postupy komprese a dekomprese obrazových a zvukových dat v prostředí PC. Naučí se pracovat s programátorskými rozhraními pro obraz, zvuk a ;video. Seznámí se s datovými formáty pro obraz a zvuk. Seznámí se také se se základními vlastnostmi digitálních signálových procesorů. Naučí se rastrovým operacím ve Windows API, DirectX a OpenGL a užívání zvukového rozhraním Windows API a DirectX. Seznámí se s výhledem zpracování multimediálních dat do budoucnosti.

Studenti se naučí hledat si partnery do týmu, řešit týmové projekty a veřejně obhajovat výsledky práce. Zdokonalí se v praktickém užívání programátorských a ladících nástrojů jakož i v praktickém užívání programovcího jazyka C/C++.

Prerekvizity

Základní znalost programování v C/C++, základy zpracování signálu.

Způsob a kritéria hodnocení

Hodnocení studia je založeno na bodovacím systému. Pro úspěšné absolvování předmětu je nutno dosáhnout 50 bodů.

Osnovy výuky

    Osnova přednášek:
    1. Úvod do multimédií, multimediální periferní zařízení, přehled potřebných prerekvizit
    2. Vztah zpracování signálu a multimédií, příklady
    3. Signálové procesory a jejich vlastnosti, příklad zpracování zvuku signálovým procesorem
    4. "Case study" návrhu systému se signálovým procesorem
    5. Windows API pro práci se zvukem a videosignálem I
    6. Windows API pro práci s videosignálem II, rastrové operace
    7. Formáty dat pro obraz a zvuk, digitalizace a kódování
    8. Komprese obrazu a videosekvencí
    9. Komprese zvuku
    10. Rozhraní DirectX - rastrové operace
    11. Rozhraní DirectX - zvuk
    12. Rozhraní OpenGL - rastrové operace
    13. Programátorská rozhraní pro programování multimédií

    Osnova počítačových cvičení:
    1. Úvodní laboratorní cvičení, seznámení s pomůckami
    2. Návrh zvukových filtrů a jejich realizace
    3. Rastrové operace Windows API
    4. Zpracování videosekvencí
    5. Komprese JPEG - nastavení koeficientů DCT
    6. DirectX rozhraní pro obraz a zvuk

    Osnova ostatní - projekty, práce:
    1. Individuálně zadávené projekty trvající po celou dobu kursu

Učební cíle

Naučit se a porozumět základním metodám zpracování obrazu a zvuku jako 2D a 1D signálů. Seznámit se s postupy komprese a dekomprese obrazových a zvukových dat v prostředí PC. Naučit se pracovat s programátorskými rozhraními pro obraz, zvuk a video. Seznámit se s datovými formáty pro obraz a zvuk. Seznámit se se základními vlastnostmi digitálních signálových procesorů. Naučit se rastrovým operacím ve Windows API, DirectX a OpenGL a zvukovému rozhraním Windows API a DirectX. Seznámit se s výhledem zpracování multimediálních dat do budoucnosti.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Kontrolovaná výuka zahrnuje půlsemestrální test, bodovaná počítačová cvičení, individuální projekt a záverečnou zkoušku. Půlsemestrální test nemá náhradní termín a závěrečná zkouška má dva možné náhradní termíny.

Prerekvizity a korekvizity

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program IT-MGR-2 magisterský navazující

    obor MMI , 0 ročník, letní semestr, volitelný
    obor MBI , 0 ročník, letní semestr, volitelný
    obor MSK , 0 ročník, letní semestr, volitelný
    obor MMM , 0 ročník, letní semestr, volitelný
    obor MBS , 0 ročník, letní semestr, volitelný
    obor MPV , 0 ročník, letní semestr, volitelný
    obor MIS , 0 ročník, letní semestr, povinně volitelný
    obor MIN , 0 ročník, letní semestr, volitelný
    obor MGM , 1 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Dr. Ing. Pavel Zemčík, dr. h. c.

Osnova

  1. Úvod do multimédií, multimediální periferní zařízení, přehled potřebných prerekvizit
  2. Vztah zpracování signálu a multimédií, příklady
  3. Signálové procesory a jejich vlastnosti, příklad zpracování zvuku signálovým procesorem
  4. "Case study" návrhu systému se signálovým procesorem
  5. Windows API pro práci se zvukem a videosignálem I
  6. Windows API pro práci s videosignálem II, rastrové operace
  7. Formáty dat pro obraz a zvuk, digitalizace a kódování
  8. Komprese obrazu a videosekvencí
  9. Komprese zvuku
  10. Rozhraní DirectX - rastrové operace
  11. Rozhraní DirectX - zvuk
  12. Rozhraní OpenGL - rastrové operace
  13. Programátorská rozhraní pro programování multimédií

Cvičení na počítači

13 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Dr. Ing. Pavel Zemčík, dr. h. c.

Osnova

  1. Úvodní laboratorní cvičení, seznámení s pomůckami
  2. Návrh zvukových filtrů a jejich realizace
  3. Rastrové operace Windows API
  4. Zpracování videosekvencí
  5. Komprese JPEG - nastavení koeficientů DCT
  6. DirectX rozhraní pro obraz a zvuk

Projekt

13 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Dr. Ing. Pavel Zemčík, dr. h. c.

Elektronické učební texty

BAŘINA, David. Multimédia: Studijní opora. 2023. Vysoké učení technické v Brně.
mul-opora-2023-04-04.pdf 1.3 MB