Detail předmětu

Multimédia

MUL Ak. rok 2023/2024 letní semestr 5 kreditů

Definice multimédií, přehled periferních zařízení, multimédia a zpracování signálu, signálové procesory, "case study" návrhu systému se signálovým procesorem, Windows API pro práci se zvukem, videosignálem a obrazovým rastrem, formáty dat pro obraz a zvuk, digitalizace a kódování obrazu a zvuku, komprese obrazu, komprese videa, komprese zvuku, rozhraní DirectX pro rastrové operace, rozhraní DirectX pro zvuk, rozhraní OpenGL pro rastrové operace, programátorská rozhraní pro programování multimediálních aplikací.

Garant předmětu

Zemčík Pavel, prof. Dr. Ing., dr. h. c. (UPGM)

Koordinátor předmětu

Bařina David, Ing., Ph.D. (UPGM)

Jazyk výuky

česky, anglicky

Zakončení

zkouška (písemná)

Rozsah

  • 26 hod. přednášky
  • 13 hod. pc laboratoře
  • 13 hod. projekty

Bodové hodnocení

  • 51 bodů závěrečná zkouška (15 bodů písemná část, 36 bodů testová část)
  • 10 bodů půlsemestrální test (testová část)
  • 10 bodů numerická cvičení
  • 29 bodů projekty

Zajišťuje ústav

Ústav počítačové grafiky a multimédií (UPGM)

Přednášející

Bařina David, Ing., Ph.D. (UPGM)
Grézl František, Ing., Ph.D. (UPGM)
Kobrtek Jozef, Ing., Ph.D.
Milet Tomáš, Ing., Ph.D. (UPGM)
Zemčík Pavel, prof. Dr. Ing., dr. h. c. (UPGM)

Cvičící

Bařina David, Ing., Ph.D. (UPGM)
Chlubna Tomáš, Ing. (UPGM)
Kobrtek Jozef, Ing., Ph.D.

Cíle předmětu

Naučit se a porozumět základním metodám zpracování obrazu a zvuku jako 2D a 1D signálů. Seznámit se s postupy komprese a dekomprese obrazových a zvukových dat v prostředí PC. Naučit se pracovat s programátorskými rozhraními pro obraz, zvuk a video. Seznámit se s datovými formáty pro obraz a zvuk. Seznámit se se základními vlastnostmi digitálních signálových procesorů. Naučit se rastrovým operacím ve Windows API, DirectX a OpenGL a zvukovému rozhraním Windows API a DirectX. Seznámit se s výhledem zpracování multimediálních dat do budoucnosti.
Studenti se naučí a porozumí základním metodám zpracování obrazu a zvuku jako 2D a 1D signálů. Seznámí se i s postupy komprese a dekomprese obrazových a zvukových dat v prostředí PC. Naučí se pracovat s programátorskými rozhraními pro obraz, zvuk a ;video. Seznámí se s datovými formáty pro obraz a zvuk. Seznámí se také se se základními vlastnostmi digitálních signálových procesorů. Naučí se rastrovým operacím ve Windows API, DirectX a OpenGL a užívání zvukového rozhraním Windows API a DirectX. Seznámí se s výhledem zpracování multimediálních dat do budoucnosti.
Studenti se naučí hledat si partnery do týmu, řešit týmové projekty a veřejně obhajovat výsledky práce. Zdokonalí se v praktickém užívání programátorských a ladících nástrojů jakož i v praktickém užívání programovcího jazyka C/C++.

Doporučené prerekvizity

Požadované prerekvizitní znalosti a dovednosti

Základní znalost programování v C/C++, základy zpracování signálu.

Literatura studijní

  • Studijní opora „Multimédia“ ke stažení
  • IEEE Multimedia, IEEE, USA - série časopisů - různé články
  • Wodtke, M.: Mind Over Media, McGraw-Hill, New York, USA, 1993, ISBN 0-07-067633-X
  • Yun Q. Shi, Huifang Sun. Image and Video Compression for Multimedia Engineering: Fundamentals, Algorithms, and Standards. CRC Press, 1999. ISBN 978-1-4200-4979-8
  • Simon, R. J.: Multimedia & ODBC API Bible, Watte Group Press, Carte Madera, CA, USA, 1996, ISBN 1-57169-011-5
  • John Watkinson. The MPEG Handbook. CRC Press, 2012. ISBN 978-1-136-02898-6
  • David Salomon, Giovanni Motta. Handbook of Data Compression. Springer, 2010. ISBN 978-1-84882-902-2
  • Iain E. G. Richardson. H.264 and MPEG-4 Video Compression: Video Coding for Next-generation Multimedia. John Wiley & Sons, 2003. ISBN 978-0-470-86960-7

Osnova přednášek

  1. Úvod, zpracování signálu (slajdy)
  2. Filtrace (slajdy)
  3. Kompresní techniky (slajdy)
  4. Zvukové formáty (slajdy, nové slajdy)
  5. Zvuková rozhraní (slajdy)
  6. Principy komprese obrazu a videa (slajdy)
  7. Formáty obrazu (slajdy)
  8. Formáty videa (slajdy)
  9. Multimediální frameworky (slajdy), půlsem. test
  10. DirectX (slajdy)
  11. OpenGL (slajdy)
  12. Formáty a technologie TV (slajdy)
  13. Závěr, DSP use case

Osnova počítačových cvičení

  1. Úvodní laboratorní cvičení, seznámení s pomůckami
  2. Návrh zvukových filtrů a jejich realizace
  3. Rastrové operace Windows API
  4. Zpracování videosekvencí
  5. Komprese JPEG - nastavení koeficientů DCT
  6. DirectX rozhraní pro obraz a zvuk

Osnova ostatní - projekty, práce

  1. Individuálně zadávené projekty trvající po celou dobu kursu

Průběžná kontrola studia

Půlsemestrální test, bodovaná počítačová cvičení a individuální projekt.
Kontrolovaná výuka zahrnuje půlsemestrální test, bodovaná počítačová cvičení, individuální projekt a záverečnou zkoušku. Půlsemestrální test nemá náhradní termín a závěrečná zkouška má dva možné náhradní termíny.

Rozvrh

DenTypTýdnyMístn.OdDoKapacitaPSKSkupInfo
St přednáška 1., 5., 7., 8., 9., 12. výuky E105 12:0013:5070 1MIT 2MIT NGRI NISY xx Bařina
St přednáška 2., 3., 4. výuky E105 12:0013:5070 1MIT 2MIT NGRI NISY xx Zemčík
St přednáška 10., 11. výuky E105 12:0013:5070 1MIT 2MIT NGRI NISY xx Milet
St přednáška 2024-03-13 E105 12:0013:5070 1MIT 2MIT NGRI NISY xx Grézl
St zkouška 2024-06-05 E105 13:0014:50 3. termín
Čt poč. lab výuky N204 N205 08:0009:5020 1MIT 2MIT xx Chlubna
Čt poč. lab *) výuky N204 N205 12:0013:5020 1MIT 2MIT xx Chlubna
Čt zkouška 2024-05-30 E104 14:0015:50 2. termín
Pá zkouška 2024-05-24 A112 12:0013:50 1. termín
Na výuku se nelze registrovat ve Studis. (Termíny cvičení mohou být v případě potřeby otevřeny dodatečně, ale nemusí být využity vůbec.)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

Nahoru