| TSKS21 |
Signaler, information och bilder, 8 hp
/Signals, Information and Images/
För:
U
|
| |
Prel. schemalagd
tid: 64
Rek. självstudietid: 149
|
| |
Utbildningsområde: Teknik
Huvudområde: Elektroteknik Nivå (G1,G2,A): G2
|
| |
Mål:
IUAE-matris
Efter genomgången kurs ska studenten kunna
- analysera en given passiv elektrisk krets med avseende på likströms- och växelströmsegenskaper.
- bestämma utsignalen från såväl tidskontinuerliga som tidsdiskreta stabila LTI-system givet beskrivning av insignal och system, i tidsdomänen, såväl som i frekvensdomänen.
- förstå och tillämpa samplingsteoremet.
- beskriva de fundamentala gränserna för kompression och överföring av signaler och information, genomföra enklare beräkningar som relaterar till dessa, samt förstå hur dessa kopplar till den fysikaliska verkligheten.
- beskriva och uppvisa ingenjörsmässig förståelse för grundprinciperna för tekniker för informationslagring och överföring som används i praktiken.
- beskriva 2D kontinuerliga och diskreta signaler i spatialdomänen, sampling, faltning och vanligaste kärnor.
- tolka resultatet av en 2D fouriertransform av en bild, såsom att förstå vad en spatiell frekvens innebär / tolkning av vanligaste filter.
- beskriva grundläggande geometriska bildtransformationer och färgmodeller.
- med adekvat terminologi, väl strukturerat och logiskt sammanhängande, redogöra för sambanden mellan olika begrepp i kursen.
|
| |
Förkunskaper: (gäller studerande antagna till program som kursen ges inom, se 'För:' ovan)
Ordinära differentialekvationer och differensekvationer av låga ordningar. Matris- och vektorbegreppen, determinant, skalärprodukt, baser, minstakvadrat-metoden. En- och flerdimensionell analys, särskilt derivator och integraler. Allmän programmeringsförmåga, gärna i Matlab.
OBS! Tillträdeskrav för icke programstudenter omfattar vanligen också tillträdeskrav för programmet och ev. tröskelkrav för progression inom programmet, eller motsvarande.
|
| |
Påbyggnadskurser
Reglerteknik, signalteori, efterföljande kurser inom signal- och bildbehandling, kommunikation.
|
| |
Organisation:
Undervisningen ges i form av föreläsningar, lektioner och laborationer.
|
| |
Kursinnehåll:
Elektriska kretsar:
- Likström - Ohms lag, Kirchhoffs lagar.
- Växelström - j-omega-metoden.
Signaler och system, såväl i kontinuerlig tid som i diskret tid - begreppet LTI-system och kopplingen till differens- och differentialekvationer
- Exempel på signaler i elektrotekniska tillämpningar.
- Analys i tidsdomänen - Enhetsimpulserna, impulssvar, faltning.
- Analys i frekvensdomänen - Fourierserier och -transformer. Ã"ven cosinustransformen, som används i JPG. Sinus-in-sinus-ut-principen för stabila LTI-system.
- Sampling och rekonstruktion mha pulsamplitudmodulering. Samplingsteoremet.
- Kvantisering, brus.
Information
- Begreppet entropi
- Datakompression - Huffmankoder
- Felrättning - Hammingkoder - Fundamentala gränser.
Bilder:
- JPG-formatet - Kompression av bilder med hjälp av JPG-formatet.
- Från 1D till 2D: fouriertransform, DFT, sampling, och faltning.
- Lnjära operationer på digitala bilder.
- 2D geometri.
- Färgmodeller och histogramoperationer.
|
| |
Kurslitteratur:
Mandal & Asif, Continuous and Discrete Time Signals and Systems, Cambridge University Press, 2007.
Magnusson, Signal- och Bildbehandling, kompendium, ISY, LiU, 2013.
Kompletterande material som distribueras under kursen.
|
| |
Examination: |
TEN1
LAB1
|
Skriftlig tentamen (U,3,4,5)
Laboration (U,G)
|
6 hp
2 hp
|
| |
|
|
|