Napredne metode obrade signala

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

Nositelji

Prof. dr. sc.
Mario Cifrek
Prof. dr. sc.
Igor Lacković
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

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. Objasniti vezu filtarskih slogova i valićne transformacije

Oblici nastave

Predavanja

Laboratorij

Tjedni plan nastave

  1. Predavanja: Vremensko frekvencijske transformacije, Fourierova transformacija na vremenskom otvoru, Vježbe: -, Seminar: -
  2. Predavanja: Razlučivost u vremesko-frekvencijskoj ravnini, teorija okvira, Vježbe: Fourierova transformacija: 4 varijante. Razlučivost u vremensko-frekvencijskoj ravnini: centar koncentracije i efektivna širina. DFT matrica, unitarnost., Seminar: Formiranje grupa
  3. Predavanja: Simetrično i periodičko proširenje signala, Diskretna kosinusna transformacija (DCT): 4 varijante, Vježbe: Fourierova transformacija na vremenskom otvoru (STFT)., Seminar: -
  4. Predavanja: Kontinuirana valićna transformacija, diskretna valićna transformacija, Vježbe: Wavelet transformacija (CWT)., Seminar: Izbor teme
  5. Predavanja: Pojasna dekompozicija, Seminar: -
  6. Predavanja: Decimacija i interpolacija, Višetaktni sustavi, Seminar: Predaja plana rada
  7. Predavanja: Potpuna rekonstrukcija, Vježbe: Filtarski slogovi: pojasno razlaganje. Višetaktni sustavi, decimacija i ekspanzija., Seminar: -
  8. Predavanja: Međuispit, Vježbe: Međuispit, Seminar: -
  9. Predavanja: Funkcija skale i valićna funkcija, Vježbe: Potpuna i nepotpuna rekonstrukcija kod višetaktnih filtarskih slogova., Seminar: -
  10. Predavanja: Nula momenti, poništavanje polinoma, Vježbe: Dizajn filtarskih slogova s potpunom rekonstrukcijom., Seminar: Gruba verzija
  11. Predavanja: Potiskivanje šuma, kompresija, ekstrakcija značajki, Vježbe: -, Seminar: -
  12. Predavanja: Polifazna reprezentacija, Vježbe: Wavelet filtarski slogovi. Granična funkcija skale i wavelet funkcija., Seminar: -
  13. Predavanja: Rešetkasta i stepeničasta realizacija, Vježbe: DWT diskretnih signala. Primjene u potiskivanju šuma., Seminar: -
  14. Predavanja: Modicifirani DCT i DCT filtarski slogovi, Vježbe: Polifazna reprezentacija filtarskih slogova., Seminar: Prezentacija seminarskog rada
  15. Predavanja: Završni ispit, Vježbe: -, Seminar: Završni ispit

Literatura

(.), Seršić D.: Valići i filtarski slogovi, 2005,
(.), Strang G. and Nguyen T. (1996.), Wavelets and Filter Banks, Wellesley-Cambridge Press,
(.), Seršić D., Napredne metode digitalne obrade signala, FER,
(.), Vetterly M. and Kovačević J. (1995.), Wavelets and Subband Coding, Prentice Hall,
(.), Vaidyanathan P.P. (1993.), Multirate Systems and Filter Banks, Prentice Hall,

Za studente

Izvedba

ID 261531
  Zimski semestar
5 ECTS
R3 Engleski jezik
R1 E-učenje