MULTIMEDIA - ALICJA WIECZORKOWSKA
Informacje
Tematyka wykładów
Wykład 1. Wprowadzenie. Elementy przekazu multimedialnego
Wykład 2. Słuch. Podstawowe pojęcia z dziedziny akustyki
Wykład 3. Wzrok. Właściwości widzenia. Percepcja barw
Wykład 4. Multimedialne bazy danych
Wykład 5. Cyfrowe przetwarzanie sygnałów. Analiza dźwięku i obrazu
Wykład 6. Synteza dźwięku: przetwarzanie zapisu, widmowa, abstrakcyjna
Wykład 7. Synteza dźwięku: modelowanie fizyczne
Wykład 8. HTML i VRML
Wykład 9. Tworzenie stron www. Aparaty cyfrowe
Wykład 10. Formaty plików audio i wideo. Kodowanie perceptualne. Fraktale
Wykład 11. MPEG (cd.). Radio i telefon przez Internet. Wideokonferencje
Wykład 12. Cyfrowy tor foniczny i rejestracja dźwięku
Wykład 13. Dźwięk dookólny
Wykład 14. Edycja wideo oraz wideo przez Internet
Wykład 15. DVD
Cel kursu
Celem kursu jest zapoznanie studentów z podstawami komputerowych technik multimedialnych z uwzględnieniem zagadnień percepcji słuchowej i wzrokowej. Program wykładu obejmuje szczegółowe omówienie zagadnień komputerowej rejestracji i przetwarzania dźwięków i obrazów, które składają się na nowoczesny przekaz multimedialny. Ponadto na wykładzie przedstawiona zostanie tematyka syntezy dźwięku, kodowania i kompresji sygnałów fonicznych i wizyjnych oraz multimedialnych baz danych i wybranych zastosowań technik multimedialnych. Cykl zajęć obejmuje także serię ćwiczeń laboratoryjnych, które pozwolą studentom nabyć umiejętność tworzenia zaawansowanych prezentacji multimedialnych.
Organizacja
Część teoretyczna przedmiotu zaprezentowana zostanie w formie wykładu, udostępnianego studentom na CR-ROMie. Z materiałem tym studenci będą zapoznawać się samodzielnie, zaś kontakt z wykładowcą będzie możliwy poprzez Internet. Część praktyczna obejmuje ćwiczenia laboratoryjne, realizowane w czasie zjazdu w PJWSTK.
Obecnie nie jest dostępny żaden podręcznik pokrywający cały zakres przedstawianej tematyki, a zatem studenci otrzymają niezbędne materiały na CD-ROMie.
Kryteria zaliczeń
Przedmiot Multimedia kończy się zaliczeniem, uzyskiwanym na podstawie ocen
z 14 ćwiczeń laboratoryjnych oraz testu. Test będzie mieć
formę pisemną i zostanie przeprowadzony podczas zjazdu.
Łącznie można uzyskać z laboratoriów maksymalnie 70 punktów.
Warunkiem koniecznym otrzymania zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen z co najmniej 11 ćwiczeń.
Braki/nieobecności liczone są jako 2.
Forma testu: pisemny, 60 minut, 9 pytań, po 5 punktów każde.
1/3 punktów z testu dopisywana jest do sumy ocen, zatem z testu można uzyskać maksymalnie 15 punktów.
Oceny z zaliczenia wystawiane są na podstawie sumy punktów z laboratoriów i testu wg następującej skali:
39...<52,5: 3
52,5...<59,5: 3,5
59,5...<66,5: 4
66,5...<74: 4,5
od 74: 5
Na teście, który odbędzie się podczas zjazdu oprócz ćwiczeń laboratoryjnych, obowiązywać będzie materiał obejmujący poniższe zagadnienia.
- Klasyfikacja metod syntezy dźwięku
- Obwiednia ADSR
- Na czym polega synteza addytywna i subtraktywna dźwięku?
- Na czym polega synteza dźwięku metodą modelowania fizycznego? Wymienić rodzaje tej syntezy
- Na czym polega synteza dźwięku metodą modelowania matematycznego oraz falowodowego? Podać postać równania struny nieskończonej oraz równania fali płaskiej w nieskończonym cylindrze
- Wzrok i słuch - podstawowe pojęcia: bodziec wzrokowy/słuchowy, wrażenie, percepcja
- Składowe przestrzeni koloru w terminach obserwatora i w terminach światła
- Budowa oka
- Czułość wzroku i rozdzielczość wzroku
- Addytywne/subtraktywne mieszanie kolorów i kolory podstawowe
- Kanały kolorów w nerwie optycznym
- Związek luminancji z rozdzielczością widzenia barw
- Wymienić przykłady modeli przestrzeni barw
- Podziały filtrów, charakterystyki amplitudowe filtrów
- Co to jest transmitancja filtru?
- Transformacja Fouriera
- Na czym polega okienkowanie sygnału i w jakim celu jest stosowane? Wymienić najpopularniejsze funkcje okienkowe
- Różnice między transformatą Fouriera i falkową
- Wymienić najpopularniejsze falki stosowane w analizie falkowej
- Podaj definicję ciśnienia SPL.
- Dwa 80 dB źródła dodając się generują wartość mocy akustycznej równą ...?
- Co to są izofony?
- Co to są pasma krytyczne?
- Podaj prawo Webera-Fechnera
- Wymienić kilka częstotliwości próbkowania stosowanych w cyfrowych systemach audio
- Na czym polega procedura przepróbkowania i w jakim celu jest stosowana?
- Wymienić najpopularniejsze sposoby kodowania dźwięku
- Co to jest wokoder i do czego jest stosowany?
- Wymienić najważniejsze formaty plików dźwiękowych
- Wymienić najważniejsze sposoby kodowania zastosowane w kompresji wg standardu JPEG
- Jakie są główne zalety i wady kompresji JPEG? Co jest ich przyczyną?
- Jakie techniki kompresji zastosowano w standardzie MPEG?
- Warunek Nyquista, częstotliwość Nyquista
- Na czym polega kwantowanie? Kwantyzacja wielobitowa, liniowa, nieliniowa
- Ile poziomów kwantowania daje zastosowanie słowa 8-bitowego?
- Proszę przedstawić schemat kodowania makrobloku typu I.
- Proszę przedstawić schemat kodowania makrobloku typu P.
- Proszę przedstawić schemat kodowania makrobloku typu B.
- Jaki jest zakres pojemności DVD? Rodzaje płyt DVD i ich pojemności
- Proszę przedstawić sposoby dopasowania obrazów w proporcji 16:9 do wyświetlania w proporcje 4:3.
- Proszę wymienić formaty zapisu audio stosowane na dyskach DVD
- System Dolby Digital (AC-3)
- Jakie metadane można zastosować w opisie baz audio?
- Na czym polega konstrukcja drzew czwórkowych typu MX-quastrees i gdzie są one stosowane?
- W wyniku czego powstaje szum kwantyzacji?
- Na czym polega zjawisku maskowania dźwięku?
Podręczniki podstawowe
- Alicja Wieczorkowska: Multimedia. Podstawy teoretyczne i zastosowania praktyczne. Wydawnictwo PJWSTK, Warszawa 2008, seria: Podręczniki akademickie, tom serii: 30, ISBN 978-83-89244-67-5
- W. Pastuszak: Barwa w grafice komputerowej, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2000, ISBN: 83-01-13126-8
- Brian C. J. Moore: Wprowadzenie do psychologii słyszenia, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa-Poznań 1999
- K.Jeffay, H.Zhang: Readings In Multimedia Computing And Networking. Elsevier (Imprint: Morgan Kaufmann), 2001. ISBN-13: 978-1-55860-651-7
- J. Szabatin: Podstawy teorii sygnałów. WKŁ, wydanie trzecie, Warszawa, 2000, ISBN 83-206-1331-0
- J. Whitaker, B. Benson: Standard Handbook Of Audio And Radio Engineering. McGraw-Hill 2002
- J. Whitaker, B. Benson: Standard Handbook of Video and Television Engineering. McGraw-Hill, 2003, ISBN: 0-07-141180-1
- K.Skarbek (red.): Multimedia - Algorytmy i standardy kompresji, Akademicka Oficyna Wydawnicza, Warszawa 1998
Podręczniki uzupełniające
- K.Blair-Benson: Audio Engineering Handbook, McGraw Hill, 1990
- A.Czyżewski: Dźwięk cyfrowy, Akademicka Oficyna Wydawnicza, Warszawa 1998
- AES Conventions, preprints
- Cz.Basztura: Rozmawiac z komputerem, Wyd. Format, Wroclaw, 1992
- H.M.Blanken, A.P.de Vries, H.E.Blok, L.Feng (Eds.): Multimedia Retrieval. Springer, Series: Data-Centric Systems and Applications, 2007, ISBN: 978-3-540-72894-8
- G.De Poli, A.Piccialli, C.Roads: Representations of Musical Signals, MIT Press, 1991
- S. McGloughlin: Multimedia: concepts and practice, Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ, USA, 2001
- B. Hansen, The Dictionary of Multimedia, Terms and Acronyms, Fitzroy Dearborn, Chicago, 1998
- E.C.Ifeachor, B.W.Jervis: Digital signal processing: a practical approach, Addison-Wesley Publishing Co., Wokingham, England, 1995
- Internet
- Jones H. F., Desktop Digital Video Production, Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ, USA, 1999
- W.Kotoński: Muzyka elektroniczna, PWM, Kraków 1989
- H. Levkowitz, Color Theory and Modeling for Computer Graphics, Visualisation, and Multimedia Applications, Kluwer AP, London 1997
- C. Lewis (tech. cons.) 101 Essential Tips, Exploring Multimedia. DorlingKindersley'97
- H.Peitgen, H.Juergens, D.Saupe: Granice chaosu - fraktale, PWN, W-wa 1995
- James O. Pickles, An Introduction to the Physiology of Hearing, Academic Press, London 1994
- Sharda N.K., Multimedia Information Networking, Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ, USA, 1999
- M.Smith, A.Smaill, G.A.Wiggins (Eds.): Music Education: An Artificial Intelligence Approach, Proceedings of a Workshop held as part of AI-ED 93, World Conference on Artificial Intelligence in Education, Edinburgh, Scotland, UK, 25 August 1993. Workshops in Computing, Springer 1994, ISBN 3-540-19873-3
- D.O'Shaughnessy: Speech Communications: Human and Machine, Addison-Wesley 1987
- W.Skarbek: Metody reprezentacji obrazow cyfrowych, Akademicka Oficyna Wydawnicza, W-wa, 1993
- R.Steinmetz, K.Nahrstedt: Multimedia Systems. Series: X.media.publishing Springer, 2004, ISBN: 978-3-540-40867-3
- R.Steinmetz, K.Nahrstedt: Multimedia Applications. Series: X.media.publishing, Springer, 2004, ISBN: 978-3-540-40849-9
- V. Subrahmanian, Principles of Multimedia Database Systems, MK 1998
- J.Szabatin, K.Radecki (red.): Teoria sygnałów i modulacji. Ćwiczenia laboratoryjne. Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa 2001
- R.Tadeusiewicz, M.Flasinski: Rozpoznawanie obrazow, PWN, W-wa, 1991
- R.Tadeusiewicz: Systemy wizyjne robotow przemyslowych, WNT, W-wa, 1992
- Tanguiane: Artificial Perception and Music Recognition, LNCS/LNAI 746, Springer-Verlag 1993
- P.Todd, D.G.Loy: Music and Connectionism, MIT Press, 1991
- B.Urbański: Magnetofony i gramofony cyfrowe, WKŁ, Warszawa 1989
- A.Wojtkiewicz: Elementy syntezy filtrów cyfrowych, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 1984
- J.Zabrodzki (red.) Grafika komputerowa. Metody i narzędzia. WNT, Warszawa 1994
Wszystkie materiały zostały
wykorzystane za zgodą autorów. Część materiałów bez podanego źródła jest
uznawana za standardy lub została przygotowana w
PJWSTK.