Digitale Signalverarbeitung für Sprache und Bilder (Digital Signal Processing for Speech and Images) [DigSV]

Sommersemester 01
Lehrstuhl für Informatik VI
Hauptstudium

Aktuelle Hinweise

            Die vorläufigen Folien zu den aktuellen Themen finden Sie unten unter Folien.

Übungen

     1. Übungsblatt  (Abgabe: 9. Mai 2001)

       2. Übungsblatt  (Abgabe: 16. Mai 2001)
 

       3. Übungsblatt  (Abgabe: 23. Mai 2001)

     4. Übungsblatt  (Abgabe: 30. Mai 2001)

     5. Übungsblatt  (Abgabe: 13. Juni 2001)

     Dies ist das Sprachsignal für die 4. Aufgabe:
     speech.dat (Octave Format),   speech.raw (Raw Format)
 
     Ein paar nützliche Links:
     Numerical Recepies:   http://www.nr.com
     Octave:                     http://www.octave.org
     Matlab:                      http://www.mathworks.com

     6. Übungsblatt  (Abgabe: 20. Juni 2001)

     7. Übungsblatt  (Abgabe: 4. Juli 2001)

     Dies ist das Spektrum für die 2. Aufgabe:
     spectrum.dat (Octave ASCII Format)

     8.Übungsblatt  (Abgabe: 11. Juli 2001)

     Hier ist der logarithmierte Energieverlauf:
     logE.dat (Octave ASCII Format)


      Ergänzung zur Vorlesung vom 2. Mai 2001
        Beispiel für drei Signalverläufe mit unterschiedlicher Phasenlage aber identischem Amplitudenspektrum:
        Signalverlauf: signale.ps
        Sounddaten:  sig1.wav sig2.wav sig3.wav
                           sig1.raw sig2.raw sig3.raw  (8kHz, 32bit integer)

Skript

    Skript  (66 MB)
    Skript  (gezippt 8 MB)

Folien

    Segmentierung (überarbeitete Version)
   

Allgemeine Hinweise

Art Termine/Ort Beginn Veranstalter
V4 Mo 10:00 - 11:30 AH III  18.04.01 Prof. Dr.-Ing. H. Ney
  Mi 11:30 - 13:00 AH III     
Ü2 Mi  8:30 - 10:00  6124  24.04.01 Ney, Hilger, Keysers

Inhalt

Die Vorlesung gibt eine Einführung in die Grundlagen der Signalverarbeitung und Zeitreihenanalyse. Im einzelnen werden behandelt:
  • Grundbegriffe der Systemtheorie (LTI-System, Faltungssatz)
  • Kontinuierliche Fouriertransformation
  • Abtasttheorem
  • Diskrete Fouriertransformation (DFT, FFT)
  • Fouriertransformation in der Bildverarbeitung
  • Merkmalsberechnung für die Mustererkennung
  • LPC-Analyse und harmonische Analyse
  • Wiener Filter und Bildrestauration
  • Codierung
  • Wavelets
  • Bildsegmentierung und Konturfinden

Contents

The lecture gives an introduction into the basics of signal processing and the analysis of time series. It covers the following topics:
  • basic terms in system theory (LTI systems, convolution theorem)
  • continuous Fourier transform
  • sampling theorem
  • discrete Fourier transform (DFT, FFT)
  • Fourier transform in image processing
  • feature extraction for pattern recognition
  • LPC analysis and harmonic analysis
  • Wiener filter and image restauration
  • coding
  • wavelets
  • image segmentation and contour finding

Literatur

  • T. Lehmann, W. Oberschelp, E. Pelikan, R. Repges: "Bildverarbeitung

    • für die Medizin. Grundlagen, Modelle, Methoden, Anwendungen.",
    Springer-Verlag, Berlin, 1997.
  • A. V. Oppenheim, R. W. Schafer: "Discrete Time Signal Processing",

    • Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, 1989.
  • L. Rabiner, B. H. Juang: "Fundamentals of Speech Recognition",

    • Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, 1993.
  • W. K. Pratt: "Digital Image Processing",

    • John Wiley & Sons, New York, NY, 1991.

Zuordnung

Praktische Informatik

Voraussetzungen

Vordiplom

Wiederholung dieser Veranstaltung

Sommersemester 2003

Sonstiges

Der Lehrstuhl bietet ergänzend ein Seminar und ein Lehrstuhl-Praktikum an. In beiden Veranstaltungen werden Themen aus der Sprach- und Bilderkennung bearbeitet.

Rückfragen

Florian Hilger, Lehrstuhl für Informatik VI, Tel. 80-21618,
Daniel Keysers, Lehrstuhl für Informatik VI, Tel. 80-21610,
e-Mail {hilger, keysers}@informatik.rwth-aachen.de