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... Entwicklungen in der Kommunikationstechnik – Inhalt

In diesem Semester liegt der Schwerpunkt des Seminars auf den aktuellen
Entwicklungen in der Standardisierung im Bereich der Audio- und Video-
signalcodierung sowie der Mobilfunkübertragung. Mögliche Vortragsthemen
liegen beispielsweise in folgenden Bereichen:

• High Efficiency Video Coding (Single View, 3D, Scalable)
• Voice and Audio Coding (HD-VoIP, Opus)
• Aktuelle und zukünftige Mobilfunk-Technologie (LTE Advanced, WiMax)
• DVB-T2

Thema im WS 2011/12: Audiovisual Conferencing

Ausgangspunkt des Themas in diesem Semester ist das Projekt CoVR (Connected Visual Reality), in dem die veranstaltenden Institute mit den Firmen Ericsson und MainConcept zusammenarbeiten. Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines hochqualitativen audiovisuellen Kommunikationssystems zur Nutzung in privaten Videotelefonaten ebenso wie in Videokonferenzen. Hierbei stehen insbesondere Verbesserungen der Audioqualität und der Videopräsentation der Gesprächsteilnehmer im Vordergrund.

Themen aus folgenden Bereichen werden im Rahmen des Seminars vergeben:

• Enhanced audio front-end
• Intelligent video analysis
• Enhanced video compression and transport

Aushang als PDF (tbd.)

Themen im WS 2010/11:

• Die nächste Mobilfunkgeneration: UMTS-LTE
• HEVC: Videocodierung für HD, Ultra-HD und höhere Auflösungen
• 3D Video: von Stereo zu Free Viewpoint
• Telefonqualität, Wideband, Binaural. Neue Entwicklungen in der Sprach- und
• Audiocodierung für mobile Endgeräte
• Next Generation Communication: Herausforderungen für die “Digitale Gesellschaft”

Thema im WS 2009/10: Schätztheorie

In diesem Semester soll das Seminar eine Einführung in das Gebiet der Schätztheorie (engl. Estimation Theory) geben. Diese kommt überall dort zur Anwendung, wo auf der Basis messbarer Daten eine Schätzung von (Modell-)Parametern vorgenommen werden soll. Die hier vorgestellten Methoden kommen in den vielfältigsten Bereichen der Signalverarbeitung zum Einsatz. Beispiele sind die Sprach- und Bildverarbeitung, Kommunikationsnetze, oder Anwendungen wie Radar und Sonar.
Das Seminar baut auf dem Lehrbuch „Fundamentals of Statistical Signal Processing: Estimation Theory“ von Steven M. Kay auf. Für spezielle Themen werden weitere Quellen hinzugezogen.

Neben der inhaltlichen Arbeit steht bei diesem Seminar die Entwicklung der Vortragstechnik im Vordergrund. Zu diesem Zweck ist ein Rhetorikkurs zu Beginn in die Veranstaltung integriert, bei dem elementare Vortragstechniken vermittelt werden. Dieser Kurs wird von Martin Baumann vom AME gehalten („Seminar Vortragstechnik I“). Die erlernten Fähigkeiten sollen bei den eigenen Vorträgen erprobt und vertieft werden.

Themenauswahl für die Fachvorträge:

• Erwartungstreue Schätzung mit minimaler Varianz und Lineare Modelle
• Cramér-Rao-Ungleichung
• Sufficient Statistics
• Maximum-Likelihood-Schätzung
• Methode der kleinsten Fehler-Quadrate
• Robuste Schätzung

Thema im WS 2008/09: Digitale Signalverarbeitung für Musik

In diesem Semester wird ein Überblick zu Anwendungen und Verfahren der digitalen Signalverarbeitung im Bereich Musik-Produktion und Musik-Verarbeitung gegeben. Besondere Themenschwerpunkte sind dabei die Schallwandlung, -digitaliserung und Kompression, Verfahren zur Klangsynthese und -modifikation, sowie die Analyse von Musiksignalen. Die Vorträge sollen einen Einblick in die Anwendung der vorgestellten Verfahren bieten und die theoretischen und technischen Hintergründe beleuchten.

Aushang als PDF

Vorträge:

1. Studiotechnik I (Yildrim Aytac)
   Schallwandlung: Mikrofone, Mikrofonierung, Stereo-Mikrofonie
2. Studiotechnik II (Matthias Pawig, IND?)
   Digitaltechnik: u.a. Abtastung, Quantisierung, Oversampling
3. Klangsynthese I (Thorsten Riechers)
   Oszillatoren, additive und subtraktive Synthese (+ Sampling)
4. Klangsynthese II (Martin Spiertz, IENT?)
   Physikalische Modellierung (am Beispiel von Blechblasinstrumenten)
5. Klangmodifikation I (Murielle Epal)
   Filter, Dynamikkontrolle, Modulation, Delay, Hall
6. Klangmodifikation II (Moritz Knorr)
   Phase Vocoder, Time-Stretching, Pitch-Shifting (und -Korrektur)
7. Audio-Codierung (Lena Oden)
   verlustbehaftete Codierung (AAC) und verlustfreie Codierung
8. Klanganalyse (Matthias Tschauner)
   z.B. Transkription, Quellenseparation

Thema im WS 2007/08: Quantisierung in modernen Signalkompressionsverfahren

In diesem Semester wird ein Überblick zu den in der Sprach-, Audio- und Videocodierung verwendeten Quantisierungstechniken gegeben. Quantisierer leisten durch das Entfernen von irrelevanter Information einen wichtigen Beitrag zur Kompression des codierten Signals, können aber unter Umständen deutlich hör- oder sichtbare Artefakte verursachen. In diesem Seminar geht es neben der Präsentation der verwendeten Techniken insbesondere um deren Analyse im Hinblick auf das erzielbare Rate-Distortion-Verhalten und ihre Einbindung in das Gesamtsystem der Codierverfahren mit Prädiktion, Transformation und Entropiecodierung. Weiterhin werden Aspekte der subjektiven wie objektiven Optimierung, Verdeckungsmechanismen und Fehlerentwicklung dargestellt.