Detail předmětu

Číslicové zpracování a analýza signálů

FEKT-KCZAAk. rok: 2009/2010

Vlastnosti diskretních a číslicových metod zpracování signálů, výhody a nevýhody. Lineární filtrace signálů, číslicové filtry typu FIR a IIR teorie, návrh a realizace. Kumulační metody zvýrazňování signálu v šumu. Komplexní signály a jejich využití, modulace a frekvenční translace. Korelační a spektrální analýza deterministických a stochastických signálů, identifikace systémů. Detekce, inverzní filtrace a restaurace zkreslených signálů v šumu.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

6

Garant předmětu

prof. Ing. Jiří Jan, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav biomedicínského inženýrství (UBMI)

Výsledky učení předmětu

Porozumění číslicovým metodám zpracování a analýzy signálů, základní aplikační znalosti a zkušenosti.

Prerekvizity

Znalosti základů teorie systémů a signálů, matematika na bakalářské úrovni

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

písemná zkouska

Osnovy výuky

1. Klasifikace diskretních metod zpracování signálu, vlastnosti a aplikace
2. Lineární filtrace - FIR filtry 1
3. Lineární filtrace - FIR filtry 2
4. Lineární filtrace - IIR filtry 1
5. Lineární filtrace - IIR filtry 2
6. Kumulační zpracování signálu
7. Komplexní signály a analytická filtrace
8. Translace spekter signálu
9. Korelacni analyza signalu - metody odhadu korel. funkce
10. Korelacni analyza signalu - aplikace
11. Spektralni analyza deterministickych signalu
12. Spektralni analyza stochastickych signalu
13. Inverzni filtrace a princip restaurace signalu

Učební cíle

Poskytnout základní teoretické znalosti a praktické zkušenosti z oblasti číslicového zpracování, analýzy a restaurace signálů.

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

počítacové cvičení

Základní literatura

J.Jan: Digital Signal Filtering, Analysis and Restoration. IEE Publishing, London, UK, 2000 (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-BK bakalářský

    obor BK-EST , 2. ročník, letní semestr, povinný

  • Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor ET-CZV , 1. ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Jiří Jan, CSc.

Osnova

1. Přehled metod a aplikací číslicového zpracování signálů
2. Filtrace signálu
3. Krátkodobá spektrální analýza
4. Výpočet a výběr signálových příznaků
5. Cepstrální analýza a dekonvoluce signálu
6. Klasifikace signálů podle minimální vzdálenosti
7. Charakteristika akustických signálů
8. Metody komprese akustických signálů
9. Časové transformace
10. Automatické rozpoznávání řečových signálů
11. Charakteristika obrazových signálů
12. Automatické rozpoznávání obrazových signálů
13. Zpracování biometrických dat

Cvičení na počítači

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Jiří Jan, CSc.

Osnova

1. syntéza definovaných signálů
2. filtrace signálu FIR
3. filtrace signálu IIR
4. výpočet signálových příznaků
5. korelační analýza
6. lineární predikce
7. klasifikace signálů podle minimální vzdálenosti
8. základní operace s akustickými signály
9. metody komprese akustických signálů
10. časová transformace signálu
11. automatické rozpoznávání řečových signálů
12. základní operace s obrazovými signály
13. automatické rozpoznávání obrazových signálů