Napredne metode digitalne obrade signala

Prikazani su podaci za akademsku godinu: 2023./2024.

Nositelji

Prof. dr. sc.
Damir Seršić
Izv. prof. dr. sc.
Ana Sović Kržić

Opis predmeta

Predmet omogućuje studentima upoznavanje s vremensko-frekvencijskim transformacijama signala i filtarskim slogovima korištenim u modernim sustavima za kompresiju, potiskivanju šuma i komunikacijama. Fourierova transformacija na vremenskom otvoru (STFT). Wavelet transformacija, kontinuirana i diskretna (CWT, DWT). Razlučivost u vremensko-frekvencijskoj ravnini. Teorija okvira. Filtarski slogovi: pojasno razlaganje signala. Višetaktni sustavi, decimacija i interpolacija. Uvjeti potpune rekonstrukcije. Polifazna reprezentacija filtarskih slogova. Rešetkasta i ljestvičasta realizacija. Postizanje željenih svojstava razlaganja strukturom filtarskog sloga. Wavelet filtarski slogovi. Granična funkcija skale i wavelet funkcija. Wavelet paketi. Optimalna stabla. Primjene u detekciji značajki signala, komunikacijama, kompresiji signala i potiskivanju šuma. Efikasne realizacije na računalu.

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
[FER3-HR] Audiotehnologije i elektroakustika - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Izborni predmeti profila (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Automatika i robotika - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Elektroenergetika - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Elektroničko i računalno inženjerstvo - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Izborni predmeti profila (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Elektronika - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Elektrostrojarstvo i automatizacija - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Informacijsko i komunikacijsko inženjerstvo - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Izborni predmeti profila (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Komunikacijske i svemirske tehnologije - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Programsko inženjerstvo i informacijski sustavi - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Računalno inženjerstvo - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Računalno modeliranje u inženjerstvu - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Računarska znanost - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Znanost o mrežama - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Znanost o podacima - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER2-HR] Elektroničko i računalno inženjerstvo - profil
preporučeni izborni predmeti (3. semestar)
[FER2-HR] Obradba informacija - profil
Predmeti specijalizacije profila (1. semestar) (3. semestar)

Ishodi učenja

  1. Objasniti vremensko-frekvencijske metode obrade signala
  2. Analizirati signale kontinuiranom ili diskretnom valićnom transformacijom
  3. Dizajnirati filtarski slog željenih svojstava
  4. Primijeniti naučeno za ekstrakciju značajki, potiskivanje šuma i kompresiju podataka
  5. Procijeniti i usporedti uspješnost metoda
  6. Objasniti vezu filtarskih slogova i valićne transformacije

Oblici nastave

Predavanja

Predavanja uživo, on-line predavanja i snimke.

Laboratorij

Vježbe se sastoje od samostalnih priprema, grupnog rada u laboratoriju, pisanja i predaje izvještaja.

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Prag Udio u ocjeni
Laboratorijske vježbe 50 % 18 % 50 % 18 %
Sudjelovanje u nastavi 0 % 2 % 0 % 2 %
Međuispit: Pismeni 50 % 20 % 0 %
2. Međuispit: Pismeni 50 % 20 % 0 %
3. Međuispit: Pismeni 50 % 20 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 50 % 20 %
Ispit: Pismeni 50 % 80 %
Napomena / komentar

Na međuispitima i završnom ispitu nema posebnih pragova, već samo na ukupni rezultat (50%).

Tjedni plan nastave

  1. Vremensko frekvencijske transformacije, Fourierova transformacija na vremenskom otvoru
  2. Razlučivost u vremesko-frekvencijskoj ravnini, teorija okvira
  3. Simetrično i periodičko proširenje signala, Diskretna kosinusna transformacija (DCT): 4 varijante
  4. Kontinuirana valićna transformacija, diskretna valićna transformacija
  5. Pojasna dekompozicija
  6. Decimacija i interpolacija, Višetaktni sustavi
  7. Potpuna rekonstrukcija
  8. Međuispit
  9. Funkcija skale i valićna funkcija
  10. Nula momenti, poništavanje polinoma
  11. Potiskivanje šuma, kompresija, ekstrakcija značajki
  12. Polifazna reprezentacija
  13. Rešetkasta i stepeničasta realizacija
  14. Modicifirani DCT i DCT filtarski slogovi
  15. Završni ispit

Literatura

Damir Seršić (2015.), Valići i filtarski slogovi, Element
Gilbert Strang, Truong Nguyen (1996.), Wavelets and Filter Banks, SIAM
Jelena Kovacevic, Martin Vetterli (1995.), Wavelets and Subband Coding, Prentice Hall
P. P. Vaidyanathan (2006.), Multirate Systems And Filter Banks, Pearson Education India
Damir Seršić i Ana Sović Kržić (2021.), Napredne metode digitalne obrade signala, FER

Za studente

Izvedba

ID 222494
  Zimski semestar
5 ECTS
R1 Engleski jezik
R2 E-učenje
30 Predavanja
0 Seminar
0 Auditorne vježbe
22 Laboratorijske vježbe
0 Konstrukcijske vježbe

Ocjenjivanje

88 izvrstan
75 vrlo dobar
62 dobar
51 dovoljan

Sličan predmet