Laboratorium Nachrichtenverarbeitung

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Laborversuche

Das Labor umfasst die folgenden acht Versuche:

• Abtastung und Quantisierung
  Abtastung (Zeitdiskretisierung) und Quantisierung (Wertdiskretisierung) zeit- und wertkontinuierlicher Signale.
  Stichworte: Fouriertransformation, Fourierreihe, Frequenzvervielfachung, gleichförmige und ungleichförmige Quantisierung, PAM- und PCM-Übertragungssysteme
  Betreuer: Dipl.-Ing. Stephan Preihs

• Schätzverfahren in der Nachrichtentechnik
  Erkennung von Signalen bei Übertragung über einen binären Kanal unter Verwendung verschiedener Entscheidungsregeln; Schätzung von Parametern stochastischer Prozesse und Prädiktion eines ARMA-Prozesses
  Stichworte: Signalerkennung (Detektion), BSK (binärer symmetrischer Kanal), Entscheidungsregeln, ROC (Receiver Operating Characteristic), Korrelationsfunktionen, Zufallsprozesse, ARMA-Prozesse, Parameterschätzung, lineare Prädiktion
  Betreuer: M.Sc. Karsten Vogt

• Lineare Systeme mit stochastischer Anregung
  Untersuchung der Reaktion linearer, zeitdiskreter Systeme auf Zufallssignale.
  Stichworte: Grundlagen linearer Systeme, Eigenschaften stochastischer Signale, Korrelationen, Systemidentifizierung
  Betreuer: Dipl.-Inform. Tobias Elbrandt, Dipl.-Ing. Evgeny Zaretskiy

• Quellencodierung
  Die Grundlagen der Quellencodierung werden am Beispiel der Codierung von Audiosignalen behandelt. Dabei gibt der Versuch Einblick in die Funktionsweise der etablierten Codierverfahren wie MPEG-1 Layer 3 (MP3) und CELP (Sprachcodierung) und zeigt neuere Codierungsansätze wie den hier entwickelten parametrischen Audiocoder HILN.
  Stichworte: Quellencodierung, Audiocodierung, Redundanzredunktion, Irrelevanzreduktion, Psychoakustik, MP3, CELP, HILN, Noise Shaping, Lineare Prädiktion.
  Betreuer: M. Sc. Michele Fenzi

• Digitale Filter
  Entwurf digitaler Filter
  Stichworte: Frequenzcharakteristik, Filterklassen, Toleranzschema, Entwurfsverfahren für FIR-Filter, Remez-Exchange-Algorithmus, Parks-McClellan Algorithmus, Entwurfsverfahren für IIR-Filter, Ableitung aus analogen Filtern, Einfluß der Wortlänge
  Betreuer: Matthias Reso, Dipl.-Ing. Minh Phuong Nguyen

• Personenscanner -- 3D-Rekonstruktion mit einem Multikamerasystem
  Dreidimensionale Rekonstruktion von bewegten Objekten und Personen mit Hilfe eines synchronisierten Multimakamerasystems
  Stichworte: 3D-Rekonstruktion, Multikamerasystem, Chromakeying, Chromatte, Silhouettenschnitt, Marching Cubes, Volumenmodelle, Dreiecksnetze
  Betreuer: M.Sc. Muhammad Shoaib

• Bildverarbeitung
  Untersuchung verschiedener Verfahren zur Hervorhebung relevanter Merkmale und zur Unterdrückung von Störungen in einem Bild. Diese Verfahren bilden die Basis für Anwendungen im Bereich der Bildanalyse oder der Bildcodierung.
  Stichworte: Low-Level-Bildverarbeitung, Abtastheorem, Punktoperatoren (Schwellwertbildung), Lokale Operatoren (Faltungs- und Rangfolgeoperatoren), Globale Operatoren (Filterung im Frequenzraum, FFT)
  Betreuer: M. Sc. Alina Kuznetsova

• Videocodierung
  Im diesem Labor soll ein eigener Hybridvideocoder erstellt werden. Dazu können verschiedene Funktionsblöcke (z.B. Transformationscodierung, Bewegungsschätzung/-kompensation) in MATLAB/Simulink verbunden werden und die Wirkungsweise einzelner Elemente erfahren werden.
  Stichworte: Videocodierung, Hybridcodierung, MPEG-2, AVC (H.264, MPEG-4part10), Sequenzen
  Betreuer: M.Sc. Zhijie Zhao