Akademija tehničko-umetničkih
strukovnih studija Beograd

Kompresija audio i video signala Šifra: 317301 | 8 ESPB

Opšte informacije
Nivo studija:
Godina studija: 1
Semestar/Trimestar: 1
Uslov: Poznavanje osnovnih pojmova iz digitalne obrade signala.
Cilj: Savladavanje principa kompresije video i audio signala i odgovarajućih standarda za njihovu kompresiju. Sticanje znanja o praktičnim aspektima kompresije, odgovarajućim softverima i formatima, kao i poslednjim standardima za kompresiju i njihovom primenom u najsavremenijim oblicima komunikacionih sistema.
Ishod: Ovladavanje principima u kompresiji video i audio signala kao i ovladavanje osnovnim i savremenim standardima kodovanja uz savladavanje njihovih principa i primene.
Sadržaj predmeta
Teorijska nastava:
  1. Uvodna lekcija. Sadržaj kursa i organizacija. Multimedijalne aplikacije i njihovi zahtevi za smeštanje i prenos.
  2. Video i audio osnove: analogna i digitalna reprezentacija, ljudska percepcija.
  3. Kompresija bez gubitaka, osnove teorije informacija, Hafmanovo kodovanje, aritmetički kodovi
  4. Prediktivne metode: DPCM, adaptivana DPCM, DM.
  5. Transformacione metode: vreme, prostor, frekvencijski domen, DFT, DCT.
  6. Podopsežno i wavelet kodovanje: principi i primena u kompresiji audio i video signala
  7. Kvantizacija: uniformna skalarna kvantizacija, neuniformna skalarna kvantizacija, vektorska kvantizacija.
  8. Kompenzacija pokreta: vektori pokreta i metoda usklađivanja blokova.
  9. Kompresija smanjenjem redundanse: prostorne, vremenske i statističke..
  10. MPEG-1 standard, MPEG-2 – televizijski standard (SDTV i HDTV), MPEG audio standard.
  11. H.261, H.262 i H.263 standardi.
  12. MPEG-4 za multimedijalne sadržaje, H.264 AVC ili MPEG-4 verzija 10 za DVB oIP i za DVB-H.
  13. 3D video (MVC, SBS, FS kodovanja).
  14. H.265 video standard.
  15. Kompresija u realnom vremenu za video streaming.
Praktična nastava:
  1. Laboratorijske vežbe obuhvataju rad u slobodnom softveru FFMPEG koji ima veliku edukativnu i profesionalnu primenu u snimanju, obradi i kompresiji videa. Dodatno, biće korišćen edukativni softver Image and Video Compression Learning Tool VcDemo, gde je moguće podešavanje parametara kompresije, kao što su prediktivne strukture u DPCM, veličina blokova i organizacija grupe slika. Laboratorijske vežbe će uključiti i digitalizaciju i kompresiju audio signala. Konačan deo vežbi biće H.265 video kodovanje korišćenjem hardverskog HEVC enkodera.
Literatura
  1. A. Zeković, Lekcije iz Kompresije audio i video signala, VIŠER, Beograd, 2016.
  2. M. Popović, Digitalna obrada slike, Akademska misao, Beograd, 2006
  3. Video Coding Experts Group (VCEG) MPEG-x standards, (http://www.itu.int/en/ITU-T/studygroups/2013-2016/16/Pages/video/vceg.aspx).
  4. H.26x video standards, (http://mpeg.chiariglione.org/standards).
  5. P. Symes, Digital Video Compression, McGraw-Hill, 2004.
  6. V. Bhaskaran, K. Konstantinides, Image and Video Compression Standards: Algorithms and Architectures, Springer, 1997.
Broj časova aktivne nastave (nedeljno)
Predavanja: 3
Vežbe: 3
Drugi oblici nastave: 0
Ocena znanja (maksimalan broj poena 100)
Predispitne obaveze
Poeni
aktivnosti u toku predavanja
0
aktivnosti na laboratorijskim vežbama
20
seminarski rad
25
kolokvijum
25
Završni ispit
Poeni
Pismeni ispit
30
Usmeni ispit
0