Detail předmětu
Multimédia
MUL Ak. rok 2020/2021 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
Koordinátor předmětu
Jazyk výuky
Zakončení
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
Přednášející
Cvičící
Získané dovednosti, znalosti a kompetence z předmětu
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++.
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.
Doporučené prerekvizity
Požadované prerekvizitní znalosti a dovednosti
Základní znalost programování v C/C++, základy zpracování signálu.
Literatura studijní
- David Salomon, Giovanni Motta. Handbook of Data Compression. Springer, 2010. ISBN 978-1-84882-902-2
Osnova přednášek
- Úvod, zpracování signálu (10. 2. 2021, Zemčík, slajdy, staré slajdy)
- Filtrace (17. 2. 2021, Zemčík, slajdy)
- Kompresní techniky (24. 2. 2021, Bařina, slajdy)
- Zvukové formáty (3. 3. 2021, Grézl, slajdy, nové slajdy)
- Zvuková rozhraní (10. 3. 2021, Bařina, slajdy)
- Principy komprese obrazu a videa (17. 3. 2021, Zemčík, slajdy)
- Formáty obrazu (24. 3. 2021, Bařina, slajdy)
- Formáty videa (31. 3. 2021, Bařina, slajdy)
- Multimediální frameworky (7. 4. 2021, Bařina, slajdy), půlsem. test
- DirectX (14. 4. 2021, Kobrtek, slajdy)
- OpenGL (21. 4. 2021, Milet, slajdy)
- Formáty a technologie TV (28. 4. 2021, hostující přednášející Novotný, slajdy)
- Závěr, DSP use case (5. 5. 2021, Zemčík)
MS Teams link zde: https://teams.microsoft.com/l/channel/19%3a1c937827b2f44f40aa6fcd4fa46fb7a5%40thread.tacv2/Obecn%25C3%25A9?groupId=4f1eec9a-1611-46ea-8915-6c5e5f5c647e&tenantId=c63ce729-ca17-4e52-aa2d-96b79489a542
Osnova počítačových cvičení
- Úvodní laboratorní cvičení, seznámení s pomůckami
- Návrh zvukových filtrů a jejich realizace
- Rastrové operace Windows API
- Zpracování videosekvencí
- Komprese JPEG - nastavení koeficientů DCT
- DirectX rozhraní pro obraz a zvuk
Osnova ostatní - projekty, práce
- Individuálně zadávené projekty trvající po celou dobu kursu
Průběžná kontrola studia
Půlsemestrální test, bodovaná počítačová cvičení a individuální projekt.
Kontrolovaná výuka
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.
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program IT-MGR-2, obor MBI, MBS, MIN, MMI, MMM, MPV, MSK, libovolný ročník, volitelný
- Program IT-MGR-2, obor MGM, 1. ročník, povinný
- Program IT-MGR-2, obor MIS, libovolný ročník, povinně volitelný skupina S
- Program MITAI, obor NADE, NBIO, NCPS, NEMB, NHPC, NIDE, NISD, NISY, NMAL, NMAT, NNET, NSEC, NSEN, NSPE, NVER, NVIZ, libovolný ročník, volitelný
- Program MITAI, obor NGRI, libovolný ročník, povinný