Diventare esperto di sistemi multimediali: immagini, audio e video.
Obiettivi formativi generali dell'insegnamento in termini di risultati di apprendimento attesi.
Corso di Laboratorio
Aver superato il corso di Interazione e Multimedia della Laurea Triennale
nessuno
la frequenza è fortemente consigliata
Fortemente consigliata
Valutazione della qualità di una immagine. Criteri oggettivi e soggettivi. PSNR, SSIM, Delta E in CIE L*a*b*.
Formati delle immagini Raster e vettoriale. Formati delle immagini: BMP, PNG, TIFF, GIF. Compressione e codifiche: Huffman, Golomb, Aritmetica.
Codifiche LZW, differenziale, RLE, basate su i simboli, sul bit plane. Codifica mediante la trasformata.
Trasformate Haar, Fourier, DCT.
La morfologia matematica applicata alle immagini.
La morfologia matematica applicata alle immagini in scala di grigio.
restauro di immagini. Modelli di rumore
Filtri di media aritmetica, geometrica, armonica e contrarmonica. Filtro mediano, minimo, massimo, punto medio, alpha-trimmed. Filtri adattivi. Rumore periodico. Rimozione del rumore nel dominio delle frequenze. Notch filter. Filtro di Wiener.
Filtraggio nel dominio spaziale. Edge detector. Algoritmo di Canny. Filtraggio nel dominio delle frequenze. Filtraggio di enfasi. Filtraggio omomorfico. Trasformata di Hough.
Segmentazione delle immagini
Audio Digitale: Definizione di suono e audio, cenni sulle onde, serie di Fourier.
Audio Digitale: Frequenza dei suoni, spettro udibile, toni puri e complessi, note musicali, diapason, rifrazione, riflessione e diffrazione delle onde sonore, eco, riverbero.
Audio Digitale: Effetto doppler, ampiezza dei suoni, decibel, decibel SPL e SIL, inviluppo, spettro dei suoni, rumori colorati.
Audio Digitale: Audio analogico, campionamento e quantizzazione segnali audio, SNR e SQNR, formati audio digitale, codifica PCM e u-law.
Audio Digitale: Codifica A-law, altre tipologie di codifica, rappresentazione audio digitale ed elaborazione nel dominio del tempo (modifica volume, inviluppo e effetti).
Audio Digitale: Laboratorio in aula: implementazione in matlab di algoritmi di elaborazione audio.
Video Digitale: Aspect Ratio; Risoluzione; Interlacciamento; Formati di trasmissione e registrazione analogici e digitali.
Video Digitale: Conversione Analogico-Digitale; Parte II – Errori di registrazione, artefatti e drop analogici e digitali più comuni; Parte III – Proiezioni fra spazio 3D e 2D, modello CAHV, laboratorio Matlab sulle proiezioni, introduzione ai motion field più comuni.
Video Digitale: Laboratorio Matlab: Confronto fra motion field ideali ed empirici, calcolo ed analisi visuale di motion field generici. Modelli di movimento della telecamera a 4-parametri e a 6-parametri. Criterio di stima del movimento: Displaced Frame Difference. Algoritmi di block matching: esaustivo e three-step search. Algoritmi di feature matching: FAST.
Video Digitale: Stabilizzazione. Sistemi di Stabilizzazione Digitale: algoritmi di filtraggio del movimento (Motion Vector Integration, Frame Position Smoothing e filtro Kalman); esempi di deformazione dell'immagine e di stabilizzazione cromatica. Laboratorio Matlab: rilevamento del movimento con sottrazione del background; esempio applicativo del filtro Kalman; esempio applicativo di stabilizzazione video tramite algoritmo FAST.
Video Digitale: Formati video MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, H.264. 3D Scan - tipologie di laser scanning (a triangolazione, a luce strutturata, a tempo di volo, tramite fotografie): hardware, metodi ed esempi.
Seminari di approfondimento su aspetti applicativi del corso di Multimedia
ELABORAZIONE DELLE IMMAGINI DIGITALI, Terza Edizione, Rafael C. Gonzalez, Richard E. Woods, Ediz. Pearson, Prentice Hall
Audio e multimedia 3 ed., di Lombardo, Valle, Apogeo ISBN: 9788850327621
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Audio e multimedia 3 ed., di Lombardo, Valle, Apogeo ISBN: 9788850327621
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Sito del corso su Studium
progetto
prevista una prova in itinere a metà corso.
prove scritte
L'esame scritto dura due ore e si supera con voto maggiore o uguale a 18.
Il progetto serve a superare il modulo di laboratorio.
progetto
Rumore casuale nelle immagini:
Operatori morfologici:
Fenomeni fisici legati al suono:
Bitrate:
Formati di trasmissione e registrazione:
Dispositivi, metodi di registrazione e scansione:
N.A.