Detail předmětu

Multimédia (v angličtině)

FIT-MULeAk. rok: 2019/2020

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.

Výsledky učení 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++.

Prerekvizity

Základní znalost programování v C/C++, základy zpracování signálu.

Doporučená nebo povinná literatura

Simon, R. J.: Multimedia & ODBC API Bible, Watte Group Press, Carte Madera, CA, USA, 1996, ISBN 1-57169-011-5
IEEE Multimedia, IEEE, USA - série časopisů - různé články
Oney, W.: Systems Programming for Windows, Microsoft Press, Redmond, WA, USA, 1996, ISBN 1-55615-949-8
Wodtke, M.: Mind Over Media, McGraw-Hill, New York, USA, 1993, ISBN 0-07-067633-X
Wodaski, R.: PC Video Madness, SAMS Publishing, Carmel, IN, USA, 1993, ISBN 0-672-30322-1
Wodaski, R.: Multimedia Madness, SAMS Publishing, Carmel, IN, USA, 1992, ISBN 0-672-30249-7
Yun Q. Shi, Huifang Sun. Image and Video Compression for Multimedia Engineering: Fundamentals, Algorithms, and Standards. CRC Press, 1999. ISBN 978-1-4200-4979-8
John Watkinson. The MPEG Handbook. CRC Press, 2012. ISBN 978-1-136-02898-6
Iain E. G. Richardson. H.264 and MPEG-4 Video Compression: Video Coding for Next-generation Multimedia. John Wiley & Sons, 2003. ISBN 978-0-470-86960-7
David Salomon, Giovanni Motta. Handbook of Data Compression. Springer, 2010. ISBN 978-1-84882-902-2

Způsob a kritéria hodnocení

Půlsemestrální test, bodovaná počítačová cvičení a individuální projekt.

Jazyk výuky

angličtina

Cíl

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.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

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-1H magisterský navazující

    obor MGH , libovolný ročník, letní semestr, 5 kreditů, doporučený

  • Program IT-MGR-2 magisterský navazující

    obor MGMe , 1. ročník, letní semestr, 5 kreditů, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova


  1. Introduction (7. 2. 2020, Bařina, slides)

  2. Compression techniques (14. 2. 2020, Bařina, slides)

  3. Filtering (21. 2. 2020, Zemčík, slides)

  4. Sound formats (28. 2. 2020, Grézl, slides)

  5. Sound interfaces (6. 3. 2020, Bařina, slides)

  6. Image and video compression principles (13. 3. 2020, Zemčík, slides)

  7. Image formats (20. 3. 2020, Kešner, slides)

  8. Video formats (27. 3. 2020, Kešner, slides), midterm exam

  9. DirectX (3. 4. 2020, Kobrtek, slides)

  10. Good Friday (10. 4. 2020)

  11. OpenGL (17. 4. 2020, Milet, slides)

  12. Multimedia frameworks (24. 4. 2020, Bařina, slides), project defences

  13. Labour Day (1. 5. 2020)

Cvičení na počítači

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

Úvodní laboratorní cvičení, seznámení s pomůckami (0. cvičení)


  1. Návrh zvukových filtrů a jejich realizace
  2. Rastrové operace Windows API
  3. Zpracování videosekvencí
  4. Komprese JPEG - nastavení koeficientů DCT
  5. DirectX rozhraní pro obraz a zvuk