Processamento de Sinais Multimídia

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1 Processamento de Sinais Multimídia Introdução Mylène Christine Queiroz de Farias Departamento de Ciência da Computação Universidade de Brasília (UnB) Brasília, DF de Março de 2012 Aula 01: Introdução

2 Sumário Informações sobre o curso Introdução Sinais Sistemas Mylène Farias (CIC-UnB) PSMM Março de / 22

3 Informações sobre o curso Local: BT 524 Horário das Aulas: 3as e 5as 16:00h 17:50h Professora: Mylène C.Q. de Farias [email protected] Página do curso: ww.cic.unb.br/ mylene/psmm.html & Moodle: PSMM (senha: psmm2012) Mylène Farias (CIC-UnB) PSMM Março de / 22

4 Conteúdo Programático Introdução à Transformada de Fourier e à Transformada Z; Caracterização de sinais no domínio da frequência; Amostragem, interpolação e quantização; Processamento de Sinais de voz e áudio; Cor e percepção visual; Processamento e codificação de imagens; Processamento e codificação de sinais de vídeo Mylène Farias (CIC-UnB) PSMM Março de / 22

5 Avaliações 2 (duas) provas teóricas: 03/05 e 31/05; Listas quinzenais; Projeto Final: Executados em qualquer uma das seguintes linguagens de Programação. As apresentações dos projetos serão realizadas na última semana de aula (dias 12 e 14 de julho). Possíveis temas de projetos estarão disponíveis na página do curso. A nota final (NF ) na disciplina será calculada da seguinte forma: NF = P 1 0, 3 + P 2 0, 3 + MLE 0, 1 + Pj 0, 3 sendo P 1 = nota na prova 1, P 2 = nota na prova 2, MLE = Média simples das notas obtidas nas listas de exercícios e Pj a nota do projeto final. Mylène Farias (CIC-UnB) PSMM Março de / 22

6 Bibliografia J. McClellan, R. Shafer and M. Yoder, DSP First: A Multimedia Approach, Prentice Hall. Digital Signal Processing: A Computer Science Perspective Jonathan Y. Stein, 2000 John Wiley & Sons, Inc. The Scientist and Engineer s Guide to Digital Signal Processing, Steven W. Smith (Online!) K. R. Rao, Z. S. Bojkovic, D. A. Milovanovic, Multimedia Communication Systems: Techniques, Prentice Hall. S. K. Mitra, Digital Signal Processing Laboratory Using Matlab, MacGraw-Hill. Gonzalez, Rafael C. e Woods, Richard E., Digital Image Processing, 3a ed, 2008, Addison Wesley. Mylène Farias (CIC-UnB) PSMM Março de / 22

7 Introdução Sinais e Sistemas Sinal Algo que carrega informação. Caracterizado por um padrão de variações de uma quantidade física. Sistema Algo que pode manipular, mudar, gravar ou transmitir sinais. Mylène Farias (CIC-UnB) PSMM Março de / 22

8 Introdução Sinais e Sistemas Sinal Algo que carrega informação. Caracterizado por um padrão de variações de uma quantidade física. Sistema Algo que pode manipular, mudar, gravar ou transmitir sinais. Mylène Farias (CIC-UnB) PSMM Março de / 22

9 Sinais Figure: Sinal de um eletroencefalograma (EEG) 0.5 a 100 Hz Mylène Farias (CIC-UnB) PSMM Março de / 22

10 Sinais Figure: (a) Sinal de um eletrocardiograma (ECG) e (b) um ciclo deste sinal. Mylène Farias (CIC-UnB) PSMM Março de / 22

11 Sinais Figure: Sinal de Voz. Mylène Farias (CIC-UnB) PSMM Março de / 22

12 Sinais Figure: Zoom do sinal de voz nas letras (a) I e (b) S. Mylène Farias (CIC-UnB) PSMM Março de / 22

13 Sinais Mylène Farias Figure: (CIC-UnB) Formas de onda do PSMM (a) violoncelo e (b) bateria. Março de / 22

14 Sinais Figure: (a) imagem original e (b) imagem tratada. Mylène Farias (CIC-UnB) PSMM Março de / 22

15 Sinais A maioria dos sinais (na natureza) é originalmente contínuo. É frequentemente desejável obter versões discretas destes sinais. Isto é feito por um processo de amostragem dos sinais contínuos, resultando em uma sequência de números. Mylène Farias (CIC-UnB) PSMM Março de / 22

16 Sinais Amostragem: x[n] = s(nt s ) n é um número inteiro; T s é o período de amostragem. Mylène Farias (CIC-UnB) PSMM Março de / 22

17 Sinais contínuos no tempo vs. discretos no tempo; contínuos em amplitude vs. discretos em amplitude; discretos vs analógico; aleatório vs. determinístico. Mylène Farias (CIC-UnB) PSMM Março de / 22

18 Sinais Nem todos os sinais variam com o tempo. Imagens variam apenas espacialmente sinais bidimensionais. p[m, n] = p(m x, n y ) x e y sa o os perı odos de amostragem horizontal e vertical. Vı deos sa o imagens que variam no tempo sinais tridimensionais: v (x, y, t). Myle ne Farias (CIC-UnB) PSMM Marc o de / 22

19 Sistemas Transformador de sinais: y(t) = T x(t) Ex: y(t) = [x(t)] 2 Mylène Farias (CIC-UnB) PSMM Março de / 22

20 Sistemas Mylène Farias (CIC-UnB) PSMM Março de / 22

21 Sistemas Sinais e Sistemas Sinal Algo que carrega informação. Caracterizado por um padrão de variações de uma quantidade física. Sistema Algo que pode manipular, mudar, gravar ou transmitir sinais. Mylène Farias (CIC-UnB) PSMM Março de / 22

22 PDS Conceitos fundamentais de PDS: Análise na frequência; Amostragem; Filtragem. Aplicações. Mylène Farias (CIC-UnB) PSMM Março de / 22