Záznam a rekonstrukce AV signálu

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra radioelektroniky

Anotace:

Předmět poskytuje ucelený přehled metod analogového adigitálního záznamu zvuku iobrazu, moderních postupů digitalizace historických nosičů aalgoritmů pro restauraci degradovaných audiovizuálních záznamů. Důraz je kladen na popis pokročilých algoritmů ina praktické poznatky související sdigitalizací arestaurací záznamů, včetně skenování filmového materiálu, digitalizace magnetických pásů, odstranění artefaktů a šumu. Absolvent bude seznámen také sestandardy pro archivaci aformáty pro dlouhodobou preservaci. Získané znalosti uplatní voblasti výroby AVnosičů, rozhlasových, televizních afilmových studiích ataké paměťových institucích (archivech).

Požadavky:

Osnova přednášek:

1. Důsledky diskretizace signálu na vjem zvuku. Psychoakustická optimalizace zvukových signálů, dithering, noiseshaping.

2. Digitální záznam zvuku - fyzikální principy, protichybové zabezpečení, zdrojové kódování.

3. Digitální záznamové formáty pro zvuk.

4. Magnetický analogový záznam zvuku.

5. Mechanický a optický analogový záznam zvuku.

6. Artefakty analogového záznamu, globální degradace, metody odstraňování širokopásmového šumu.

7. Impulzní rušení, algoritmy pro detekci impulzního rušení, jejich odstraňování.

8. Metody rekonstrukce a restaurace archivních zvukových záznamů, digitalizace.

9. Analogové adigitální video formáty, magnetický a optický záznam.

10. Záznam obrazu na film, druhy emulzí, typy degradace.

11. Digitalizace analogového videozáznamu a filmu, skenery, rozlišení, dynamický rozsah, korekce při digitalizaci.

12. Digitální metody rekonstrukce a restaurace archivních záznamů, stabilizace, odstranění škrábanců, redukce šumu.

13. Pokročilé metody rekonstrukce, zvýšení dynamického rozsahu, superrozlišení.

14. Preservační zvukové a obrazové formáty.

Osnova cvičení:

1. Úvod, pravidla předmětu

2. Analýza vlivu diskretizace zvukových signálů, signál nízké úrovně - Matlab

3. Analýza metod psychoakustické optimalizace zvukových signálů (dithering, noiseshaping) - Matlab

4. Noiseshaping vyšších řádů, sigma-delta modulace - Matlab

5. Měření základních charakteristik záznamu zvukových signálů na CD, DVD a SACD

6. Parametry analogového záznamu zvuku, analýza a měření

7. Restaurování archivních nahrávek, odstranění typických artefaktů - zvukový editor

8. Implementace algoritmů detekce a odstraňování impluzního rušení - Matlab

9. Implementace algoritmů odstraňování širokopásmového šumu - Matlab

10. Exkurze - výroba hudebních nosičů

11. Měření parametrů záznamu obrazu

12. Digitalizace a restaurace obrazových záznamů

13. Workshop archeologie AV záznamů

14. Prezentace výsledků, zápočet

Cíle studia:

Studijní materiály:

Doporučená literatura:

[1] Kadlec, F.: Zpracování akustických signálů. Skripta. Praha: ČVUT, FEL, 2005.

[2] Godsill, S.J. - Rayner P. J. W.: Digital Audio Restoration, Springer London, 1998.

[3] Eargle, J.: Handbook of recording engineering, Springer, 2005.

[4] Kokaram, A.: Motion Picture Restoration - Digital Algorithms for Artefact Suppression, Springer, 2004.

[5] Enticknap, L.: Film Restoration: The Culture and Science of Audiovisual Heritage, Palgrave Macmillan, 2013.

[6] Tekalp, M.: Deep Learning for Image/Video Restoration and Super-Resolution, Now Publishers, 2022.

[7] Read, P., Meyer M-P.: Restoration of Motion Picture Film, Butterworth-Heinemann, 2005.

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: