Detail předmětu

Videotechnika a multimédia

FEKT-MPC-VTMAk. rok: 2022/2023

Předmět Videotechnika a multimédia je zaměřen na výuku principů obecného zpracování analogových i digitálních obrazových signálů. Je zde představen řetězec práce s obrazovým obsahem obsahující snímací, přenosové a zobrazovací technologie. Studentům jsou podrobně vysvětleny principy kolorimetrie, základy optiky, principy optických snímačů, principy zobrazování, digitalizace, rozhraní pro přenos obrazových signálů, komprese obrazových a video dat pomocí standardů JPEG a MPEG a principy práce s prostorovou informací.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

Garant předmětu

doc. Ing. Kamil Říha, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav telekomunikací (UTKO)

Výsledky učení předmětu

Absolvent předmětu je schopen:
- vysvětlit reprezentaci barevných světel v různých standardních prostorech a vypočítat barevné souřadnice při mísení světel,
- popsat vlastnosti a způsob vytvoření obrazového signálu,
- popsat základní vady optických soustav,
- vysvětlit princip činnosti obrazových snímačů různých provedení a různých typů zobrazovačů,
- vysvětlit a aplikovat obrazové kompresní techniky,
- vysvětlit principy distribuce obrazových dat pomocí digitálních rohraní,
- zpracovat obrazový signál ve video střižně,
- vysvětlit základní principy snímání, záznam a reprodukce 3D obrazových signálů.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování zahrnují přednášky a cvičení na počítači. Předmět využívá e-learning (Moodle).

Způsob a kritéria hodnocení

Hodnocení se řídí Studijním a zkušebním řádem VUT a Směrnicí děkana FEKT doplňující studijní a zkušební řád VUT. Maximum 30 bodů je uděleno během semestru za práci v počítačových cvičeních, závěrečná zkouška je hodnocena maximem 70 bodů.

Osnovy výuky

1. Barevné modely a prostory, kolorimetrie.
2. Základy optiky – principy promítání, čočky a jejich vady, zrcadlovka.
3. Principy optických snímačů – elektronky, CCD, CMOS.
4. Zařízení pro zobrazování obrazových signálů - CRT, LCD, LED, plazmové displeje, projektory.
5. Digitalizace video signálů, rozhraní používaná pro přenos digitálního video signálu.
6. Komprese digitálních obrazových signálů – standard JPEG (DCT, Huffmanovo kódování).
7. Snímání a reprodukce 3D obrazových signálů.
8. Komprese digitálních videosignálů – standardy MPEG a H.264.

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit studenty s metodami a technickými prostředky pro snímání, zobrazování, záznam, zpracování a distribuci analogových a zejména digitálních obrazových signálů.

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

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

ČÍKA, P. Multimediální služby. Skriptum VUT v Brně. 2012, ISBN: 978-80-214-4443-0 (CS)
JACK, Keith. Video Demystified. 4th Edition. Oxford : Elsevier, 2005. 927 s. (EN)
Richardson, E. G. H.264 and MPEG-4 Video Compression: Video Coding for Next-generation Multimedia (EN)
Vít, V. Televizní technika 3 (CS)

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program MPC-AUD magisterský navazující

    specializace AUDM-TECH , 1 ročník, zimní semestr, povinný
    specializace AUDM-ZVUK , 1 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Kamil Říha, Ph.D.

Osnova

1. Barevné modely a prostory, kolorimetrie. 2. Základy optiky – principy promítání, čočky a jejich vady, zrcadlovka. 3. Principy optických snímačů – elektronky, CCD, CMOS. 4. Zařízení pro zobrazování obrazových signálů - CRT, LCD, LED, plazmové displeje, projektory. 5. Digitalizace video signálů, rozhraní používaná pro přenos digitálního video signálu. 6. Komprese digitálních obrazových signálů – standard JPEG (DCT, Huffmanovo kódování). 7. Snímání a reprodukce 3D obrazových signálů. 8. Komprese digitálních videosignálů – standardy MPEG a H.264.

Cvičení na počítači

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Šimon Skvaril

Osnova

1. Úvod, Matlab a matice, reprezentace obrazových dat v Matlabu 2. Přístup k obrazovým datům v Matlabu a manipulace s nimi, jasové úpravy, barevné prostory 3. Jasové transformace, hitstogram, potlačení šumu a ostření obrazu 4. Geometrické transformace 5. Základní princip kompresních technik pro statický obraz - JPEG 6. Základní princip kompresních technik pro dynamický obraz - MPEG 7. Vyšší techniky zpracování obrazu 8. Test 9. Samostatný projekt 10. Samostatný projekt 11. Samostatný projekt 12. Samostatný projekt

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz