Název předmětu: Číslicové zpracování signálů a obrazů
Ústav: 445 - Ústav počítačové a řídicí techniky
Přednášející: Prof. Ing. Aleš Procházka, CSc.
Zástupce: Ing. Jan Švihlík, Ph.D.
Typ předmětu: povinný
Rozsah / zakončení: 2/2 z,Zk
Kredity 5
Doporučený ročník / semestr: 1/1
Povinné předcházející předměty:  
   
Doporučené předcházející předměty:  
   
Souhrn:  
Cílem předmětu je poskytnout studentům mezioborové znalosti nutné pro počítačovou analýzu diskretizovaných posloupností hodnot a obrazů. Obecné matematické zázemí zahrnuje využití diskrétních transformací pro analýzu dat, z-transformace pro popis signálů a systémů a dále diferenčních rovnic pro zpracování dat v prostředí systému MATLAB a SIMULINK. Studenti se zároveň seznámí s vybranými aplikacemi včetně predikce signálů a analýzy dat z oblasti životního prostředí.
 
 Anotace:  
1 Algoritmické prostředky zpracování signálů, užití systému Matlab, vzorkování
2 Metody analýzy signálů, vzorkování, diskrétní Fourierova transformace
3 Vícerozměrná DFT, odhady spektra, analýza nestacionárních signálů
4 Okénkové funkce, dekompozice a rekonstrukce signálů
5 Z-Transformace a popis signálů a systémů, diskrétní přenos 
6 Frekvenční přenos, souvislost s diskrétním přenosem, vlastnosti
7 Číslicová filtrace v časové oblasti, diferenční rovnice, základní metody, konvoluce 
8 FIR a IIR filtry, popis, základní vlastnosti, změna vzorkování
9 Filtrace ve frekvenční oblasti, volba výběrového okénka, nelineární metody
10 Lineární metody modelování a predikce časových řad, SVD a QR algortimus, výběr modelu
11 Princip a užití wavelet transformace, dekompozice a rekonstrukce dat, stromová struktura
12 Prahování koeficentů, komprese dat a zpracování obrazů
13 Metody analýzy obrazů, užití 2D Fourierovy transformace, zpracování vícerozměrných dat
14 Inženýrské aplikace zpracování signálů, predikce signálů, řešení v systému Simulink
 
 Literatura:  
[1] Uhlíř J., Sovka P., Číslicové zpracování signálů, vydavatelství ČVUT, 2002
[2] Hlaváč V., Sedláček M., Zpracování signálů a obrazů, učební text ČVUT, Praha 2000
[3] Karban P., Výpočty a simulace v programech MATLAB a SIMULINK, Computer Press, 2006
[4] Zaplatílek K., Doňar B., MATLAB - začínáme se signály, BEN, 2006
[5] Phillips C.L., Parr J.M., Riskin E.A., Signals, Systems, and Transforrms, 4e, Pearson Education, 2008
[6] Weeks M., Digital Signal Processing Using MATLAB and Wavelets, Infinity Science Press, 2007