Περιεχόμενα
Εισαγωγή στην θεωρία των θεμελιωδών προβλημάτων της ψηφιακής επεξεργασίας σηματων (digital signal processing – DSP), στα διακριτά συστήματα και υπολογιστικούς αλγορίθμους για την επίλυση τους, και σε επιλεγμένες εφαρμογές κυρίως σε ακουστικά σήματα (φωνή, μουσική) και συνοπτικά σε βιοϊατρικά σήματα.
Προσωπικό
Petros Maragos Διδάσκων
Περιεχόμενα
- Συνοπτική επανάληψη βασικών ιδεών από σήματα και συστήματα διακριτού χρόνου.
- Γενικευμένη θεωρία ψηφιοποίησης (υπερδειγματοληψία, A/D, D/A, φαινόμενα κβαντοποίησης). Ψηφιακή επεξεργασία σημάτων συνεχούς χρόνου.
- Θεωρία Διακριτού Fourier Μετ/σμού (DFT), Ορθογώνιοι μετ/σμοί (DCT) και Ταχείς Αλγόριθμοι (FFT).
- Φασματική Ανάλυση ντετερμινιστικών και τυχαίων σημάτων με DFT και παραμετρικές μεθόδους.
- Cepstrum και ομομορφική επεξεργασία σημάτων.
- Θεωρία και αλγόριθμοι γραμμικής πρόβλεψης.
- Τυχαία σήματα. Φάσμα Ισχύος και μέθοδοι εκτίμησης. ARMA μοντέλα. Βέλτιστα γραμμικά φίλτρα Wiener.
- Σχεδίαση γραμμικών Ψηφιακών Φίλτρων.
- Πολυ-ρυθμική ανάλυση σημάτων (multi-rate signal processing) και Διακριτός Wavelet Μετ/σμός.
- Χρονο-Συχνοτικές κατανομές (Time-Frequency distributions).
- Εφαρμογές των ανωτέρω θεμάτων σε ψηφιακή επεξεργασία ηχητικών σημάτων φωνής και μουσικής, συμπίεση δεδομένων, τηλεπικοινωνίες, και συνοπτικά σε βιοϊατρικά σήματα (EEG, κλπ).
Βαθμολογία
| Εξέταση | Ασκήσεις* | ||
| 65% | 35% (Αναλυτικές: 15%, Υπολογιστικές: 20%, 3 ομάδες ασκήσεων **) | ||
| (*) Προϋπόθεση για να μετρήσουν οι ασκήσεις στην βαθμολογία: βαθμός εξέτασης ≥ 3.5.. | |||
| (**) Οι αναλυτικές ασκήσεις είναι ατομική εργασία, ενώ οι υπολογιστικές ασκήσεις γίνονται με MatLab από ομάδες δύο φοιτητών.. | |||
Βιβλίο
- Γ. Καραγιάννης, Μ. Ραγκούση
Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων,
Εκδόσεις Συμεών - J. Proakis and D. Manolakis,
Ψηφιακή Ανάλυση Σήματος,
Ελλην. Μετάφραση, Εκδόσεις Ιων. - Επιπρόσθετο εκπαιδευτικό υλικό θα διατίθεται από την ιστοσελίδα του μαθήματος
Συμπληρωματικές Σημειώσεις
Συμπληρωματικές Σημειώσεις | |||
Wavelets | |||
Διαφάνειες Παρουσιάσεων (Το τεύχος περιλαμβάνει τις διαφάνειες όλων των διαλέξεων) | |||
Βιβλιογραφία
- A. V. Oppenheim, R. W. Schafer with J.R. Buck,
Discrete-time Signal Processing,
Prentice-Hall, 1999. - L.R. Rabiner and R.W. Schafer,
Digital Processing of Speech Signals,
Prentice-Hall, 1978. - L.R. Rabiner and R.W. Schafer,
Introduction to Digital Speech Provessing,
Foundation & Trends in Signal Processing, 2007. Available from here. - M.H. Hayes,
Statistical Digital Signal Processing and Modeling,
Wiley & Sons, 1996. - J. H. McClellan, R. W. Schafer and M. A. Yoder,
Signal Processing First,
Prentice-Hall, 2003. - T. F. Quatieri,
Discrete-time Speech Signal Processing,
Pentice-Hall, 2000 - B. Gold and N. Morgan,
Speech and Audio Signal Processing,
Wiley, 2000. - S. Mallat,
A Wavelet Tour of Singal Processing,
Academic Press, 1999.
