Image and Video Compression (IVC)5 ECTS

Lehrveranstaltungen:

• • Image and Video Compression
    (Vorlesung, 3 SWS, André Kaup, Mi, 10:15 - 11:45, H15; Do, 8:15 - 9:45, H15; Donnerstagstermin im Wechsel mit der Übung)
  • Übung Image and Video Compression
    (Übung, 1 SWS, Wolfgang Schnurrer, Do, 8:15 - 9:45, H15; Übung im wöchentlichen Wechsel mit der Vorlesung)

Inhalt:

Die Lehrveranstaltung gibt eine Einführung in die grundlegenden Konzepte und Algorithmen für die Codierung und Übertragung von Bild- und Videosignalen.Dazu wird zunächst die digitale Repräsentation von Bild- und Videosignalen erläutert und es werden wesentliche Eigenschaften des menschlichen Gesichtssinns als Nachrichtensenke vorgestellt. Detailliert diskutiert werden die Prinzipien der Datenkompression durch Redundanz- und Irrelevanzreduktion und die typischen Algorithmen zur Codierung von Bild- und Videosignalen. Dazu zählen das Design von Quantisierern am Beispiel der Max-Lloyd Optimalquantisierung, die Entropiecodierung mit den Beispielen Huffman-Codierung und arithmetischer Codierung sowie Lauflängencodierung.Darüber hinaus wird auf die Grundlagen der Vektorquantisierung und der prädiktiven Codierung eingegangen. Verfahren der Frequenzbereichszerlegung werden am Beispiel der Transformationscodierung und Teilbandzerlegung bzw. Waveletanalyse diskutiert, ebenso wie das Prinzip der Bewegungskompensation und hybriden Codierung von Videosignalen. Am Ende werden verschiedene aktuelle MPEG- und ITU-Standards zur Codierung von Einzel- und Bewegtbildern vorgestellt.

Literatur:

Literaturempfehlung erfolgt in der Vorlesung.

Organisatorisches:

Die Vorlesung "Image and Video Compression" entspricht dem Pflichtfach bzw. Vertiefungsmodul "Multimediakommunikation I" in der Studienrichtung Informationstechnik des Studiengangs Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik sowie dem Pflichtfach bzw. Wahlpflichtfach "Multimediakommunikation I" im Studiengang Informations- und Kommunikationstechnik.

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:

1. Berufspädagogik Technik (Master of Education)
   (Po-Vers. 2010 | Masterprüfung | Wahlpflichtmodule | Image and Video Compression)
2. Communications and Multimedia Engineering (Master of Science): 2. Semester
   (Po-Vers. 2011 | Masterprüfung | Pflichtmodule | Image and Video Compression)
3. Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science)
   (Po-Vers. 2008 | Masterprüfung | Wahlpflichtbereich Technisches Anwendungsfach | Image and Video Compression)
4. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science): 5-6. Semester
   (Po-Vers. 2007 | Studienrichtungen (Wahlpflichtmodule) | Studienrichtung Informationstechnik | Vertiefungsmodule Informationstechnik | Image and Video Compression)
5. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science): 5-6. Semester
   (Po-Vers. 2009 | Studienrichtungen | Studienrichtung Informationstechnik | Vertiefungsmodule (Wahlpflichtmodule) Informationstechnik | Image and Video Compression)
6. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science): 1-4. Semester
   (Po-Vers. 2010 | Studienrichtung Informationstechnik | Vertiefungsmodule Informationstechnik | Image and Video Compression)
7. Informations- und Kommunikationstechnik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2010 | Schwerpunkt Multimediasysteme | Pflichtmodule | Image and Video Compression)
8. Medizintechnik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2011 | Modulgruppen M2 - M8 | Fachrichtung "Medizinische Bild- und Datenverarbeitung" | M5 Kernfächer der Medizintechnik II | Image and Video Compression)
9. Medizintechnik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2011 | Modulgruppen M2 - M8 | Fachrichtung "Medizinelektronik" | M7 Vertiefungsfächer der Medizintechnik I | Image and Video Compression)
10. Medizintechnik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2013 | Studienrichtung Medizinische Bild- und Datenverarbeitung | M3 Kernmodule der Medizintechnik (BDV))
11. Medizintechnik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2013 | Studienrichtung Medizinelektronik | M5 Vertiefungsmodule der Medizintechnik (MEL))
12. Wirtschaftsingenieurwesen (Master of Science): 1-2. Semester
    (Po-Vers. 2009 | Ingenieurwissenschaftliche Studienrichtungen | Studienrichtung Informations- und Kommunikationssysteme | Wahlpflicht- und Vertiefungsmodul Modulgruppe 2 | Vertiefungsmodul Modulgruppe 2 | Image and Video Compression)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Multimediakommunikation I - Image and Video Compression_ (Prüfungsnummer: 63101)

Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

Erstablegung: SS 2013, 1. Wdh.: WS 2013/2014

1. Prüfer:

André Kaup

Termin: 30.07.2013, 14:00 Uhr, Ort: H 7 TechF
Termin: 03.04.2014
Termin: 22.07.2014, 12:30 Uhr, Ort: s. Aushang
Termin: 26.03.2015Termin: 30.07.2013, 14:00 Uhr, Ort: H 7 TechFTermin: 30.07.2013, 14:00 Uhr, Ort: H 7 TechF