Teorie signálů

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra teorie obvodů

Anotace:

Vysvětlení principů a metod číslicového zpracování jednorozměrných biologických signálů. Digitalizace a kvantování biologických signálů. Číslicová filtrace v časové oblasti. Číslicová filtrace ve frekvenční oblasti. Decimace, interpolace při paralelní analýze signálů. Krátkodobá Fourierova transformace. Vlnková transformace a banky filtrů. Statistická analýza a modelování biologických signálů. Cvičení jsou zaměřena na praktické zvládnutí moderních metod zpracování biologických signálů.

Požadavky:

Podmínkou udělení zápočtu je vypracování úlohy dle vlastního výběru.

Osnova přednášek:

1. Biologické signály - klasifikace, vlastnosti

2. Reprezentace biologických signálů v časové a frekvenční oblasti

3. Digitalizace a kvantování biologických signálů

4. Číslicová filtrace v časové oblasti

5. Číslicová filtrace ve frekvenční oblasti

6. Decimace, interpolace při paralelní analýze signálů

7. Krátkodobá Fourierova transformace

8. Vlnková transformace a banky filtrů

9. Statistická analýza a modelování biologických signálů

10. Využití skrytých markovovských modelů pro klasifikaci signálů

11. Detekce a lokalizace náhlých změn

12. Základy koherenční analýzy

13. Základy adaptivní filtrace a její využití pro zpracování biologických signálů

14. Adaptivní metody potlačování šumů v biologických signálech

Osnova cvičení:

1. Shrnutí potřebných informací k používání nástrojů a dat ve cvičeních

2. Základní operace při zpracování biologických signálů

3. Kvantování biologických signálů - typy, důsledky

4. Uživatelský návrh filtrů

5. Realizace filtrace pomocí DFT

6. Realizace decimace a interpolace pro biologické signály

7. Využití základních funkcí pro krátkodobou spektrální analýzu

8. Návrh banky filtrů

9. Výpočet korelace, vzájemné korelace, aplikace na EEG a EKG signálech

10. Vybrané parametrizace biologických signálů

11. Příklady Bayesovských detektorů náhlých změn

12. Použití koherence při analýze EEG, EMG, R-R intervalů a dechu

13. Programová realizace estimátoru a prediktoru

14. Adaptivní potlačení rušení v EKG

Cíle studia:

Studijní materiály:

1. Uhlíř, J., Sovka, P.: Číslicové zpracování signálů. Ediční středisko ČVUT Praha,1995. Monografie ČVUT FEL

2. Jan, J.: Číslicová filtrace, analýza a restaurace signálů. Vysoké učení technické v Brně, 1997

3. Sovka, P., Pollák, P.: Vybrané metody číslicového zpracování signálů. Ediční středisko ČVUT Praha, 2001

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Biomedicínské inženýrství- strukturované studium (povinný předmět)