Course Overview
Περιγραφή Μαθήματος
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
Καθ. Πέτρος Μαραγκός
Διδάσκων
Παναγιώτης Γιαννούλης
Μεταπτ. Βοηθός
Νίκη Ευθυμίου
Μεταπτ. Βοηθός
Παναγιώτης Φιλντίσης
Μεταπτ. Βοηθός
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.. | |||
Συμπληρωματικές Σημειώσεις
| Υλικό | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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.
