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Multimediale Signalverarbeitung (SS 2024)
Dozent: Prof. Dr. Thorsten Thormählen
Modulbezeichnung: CS 682
Sprache der Vorlesung: Englisch
Im Sommersemester 2025 wird dieses Modul aufgrund eines geplanten Forschungssemesters nicht angeboten.
Die Kommunikation von Information erfolgt heutzutage durch eine Vielzahl unterschiedlicher Medien und kann dabei verschiedene Sinnesorgane des Zuhörers ansprechen. Moderne Kommunikationsmittel, wie z.B. das Internet, vereinigen Medien (wie Text, Audio, Bilder und Videofilme) und erlauben dem Nutzer, interaktiv die gewünschte Information abzurufen bzw. selbst Informationen zu verbreiten.
Qualifikationsziele
Die Vorlesung Multimediale Signalverarbeitung soll die Teilnehmer in die Lage versetzen, Inhalte für moderne Kommunikationsmedien zu erstellen und vermittelt dazu vertiefte Kenntnisse über Verfahren zur digitalen Erfassung, Verarbeitung, Speicherung und Übertragung von multimedialen Daten. Dabei wird ein Fokus auf auditive und visuelle Medien gelegt. Des Weiteren soll die Fähigkeit zur Gestaltung von Medien verbessert und das Erkennen, Formulieren und Lösen von Problemen an praktischen Beispielen geübt werden.
Organisation
Die Veranstaltung besteht aus einer Vorlesung (4 SWS) und einer Übung (2 SWS).
Vorlesung: Mo. 08:30 - 10:00 Uhr, Fr. 08:30 - 10:00 Uhr, MZG Hörsaal III
Übung: montags im Anschluss an die Vorlesung, MZG Hörsaal III
Gliederung der Vorlesung
- Einleitung und Organisation
- Grundlagen und Anwendungen
- Grundlagen der digitalen Signalverarbeitung
- Digitalisierung von Audio, Bildern und Video
- Audio-Effekte
- Bildverarbeitung
- Kompression von Audio, Bildern und Video
Filmprojekt
Die Übungen bestehen aus einem praktischen und einem theoretischen Teil. Im praktischen Teil wird den Teilnehmern die Möglichkeit gegeben, in Gruppen einen Kurzfilm von maximal 5 Minuten zu erstellen. Dies umfasst die Schritte: Entwicklung der Idee, Erarbeiten eines Konzepts zur Umsetzung, Planung mittels Drehbuch und Storyboard, Aufnahme des Rohmaterials, Filmschnitt und Post-Processing, Anwendung von Videokompressionsverfahren und Einbinden des Videos auf eine Webseite.
Vorlesungsfolien
Die Vorlesungsfolien werden jeweils kurz vor der Veranstaltung auf dieser Webseite verlinkt. Es gibt zwei Versionen der Folien: intern und extern. Die internen Folien sind umfangreicher und nur für die Studierenden der Philipps-Universität Marburg zugänglich. Der Login wird in der Vorlesung bekannt gegeben.
| Teil | Kapitel | Link |
| 1. Einleitung und Organisation | 1.1 Einleitung und Organisation | extern, intern |
| 2. Grundlagen und Anwendungen | 2.1 Text und Bilder | extern, intern |
| 2.2 Audio und Video | extern, intern | |
| 3. Grundlagen der digitalen Signalverarbeitung | 3.1 Faltung und Impulsantwort | extern, intern |
| 3.2 Frequenztransformationen | extern, intern | |
| 3.3 Abtasttheorem | extern, intern | |
| 4. Digitalisierung | 4.1 Digitalisierung von Audio | extern, intern |
| 4.2 Digitalisierung von Bildern und Video | extern, intern | |
| 5. Audio-Effekte | 5.1 Klangsynthese | extern, intern |
| 5.2 Audio-Effekte | extern, intern | |
| 6. Bildverarbeitung | 6.1 Bildfilterung | extern, intern |
| 7. Kompressionsverfahren | 7.1 Grundlagen Kompressionsverfahren | |
| 7.2 JPEG | ||
| 7.3 Audiokompression | ||
| 7.4 Videokompression |
Übungen
Die Anmeldung zu den Übungsgruppen sowie die Abgabe des Übungszettels erfolgt über die Lernplattform ILIAS.