Updated on: pią sty 16 08:41:25 CET 2015

Skróty

Ogłoszenia

Termin dodatkowy 20.01.2015 (wtorek) 16-19. W tym terminie można odrobić nieobecność na regularnych zajęciach. W tym celu należy zgłosić się mailem do Kierownika laboratorium, podając które laboratorium będzie się odrabiać i przyczynę nieobecności (ewentualnie ze skanem dokumentu uzasadniającego nieobecność). W razie nadmiaru chętnych pierwszenstwo mają studenci, których nieobecnosci są uzasadnione. Lista przyjętych na zajęcia zostanie podana 19.01, mailem na grupę adresową LCPS.A.
Do regulaminu oceniania dodano (tylko w tym semestrze) mozliwość uzyskania punktów za zgłoszenie błędu w preskrypcie.
Zeszyty i rubryki z ocenami do ostatnich trzech ćwiczeń mają numerację nie po kolei: Ćw 7 jest oznaczane jako "L9", dalej jest "L8" a na końcu "L7".
Jeden prowadzący (G4) się dodatkowo pomylił, i oceny z ćw8 są w rubryce "L7", ale raczej nie będziemy tego prostować -- ważne, że suma się na koniec zgodzi ;-).

Zajęcia się właśnie zaczęły.
Jeśli ktoś się nie zapisał do grupy, a chce chodzić -- zapraszam na zajęcia w środę po południu lub w czwartek, będziemy negocjować przydział.
Początek zajęć: Zajęcia zaczynają się w ~~trzecim~~ czwartym tygodniu semestru ~~(13-17.10)~~(20-24.10)
Zapisy: Studenci proszeni są o zapisanie się do grup laboratoryjnych. Zapisy będzie prowadził p. Kazimierz Skrzydelski p.417, tel. 5489 (Skrzydelski@ise.pw.edu.pl). Termin zapisów zostanie ogłoszony wkrótce.

Strona przedmiotu LCPS
Laboratorium Cyfrowego Przetwarzania Sygnałów
zima 2014/15

Ważne: organizacja i treść laboratorium jest w trakcie reformy.
Od zeszłego semestru obowiązują nowe treści ćwiczeń, od tego semestru zmieniamy także organizację - jest 10 ćwiczeń po 3 godziny, co tydzień.
Prosimy o wyrozumiałość, ale i o zgłaszanie uwag. Cenne i celne uwagi mogą być nagradzanie niewielkimi dodatkowymi punktami -- szczegóły poniżej.

Kierownik Laboratorium CPS (A)

dr hab. inż. Jacek Misiurewicz
Instytut Systemów Elektronicznych / Institute of Electronic Systems
p 447 (GE)
tel (+48-22)234-5441

email:jmisiure@elka.pw.edu.pl

Organizacja zajęć

Zajęcia odbywają się w p. 022GE (piwnica, skrzydło "D" czyli zachodnie).
Przedmiot składa się z 10 ćwiczeń po trzy godziny, raz w tygodniu (to jest nowość w stosunku do poprzednich semestrów).
Ćwiczenia numerowane są od "0" do "9".
Studenci przygotowują się do zajęć na podstawie materiałów podanych poniżej, co sprawdzane jest wejściówką.
Nie ma potrzeby drukowania materiałów -- na zajęciach będą dostępne instrukcje.
W razie niezaliczenia wejściówki, prowadzący może niedopuścić studenta do wykonania ćwiczenia -- ćwiczenie ocenia się wtedy na zero.
Na zajecia należy przychodzić według terminów przypisanych do przydzielonej grupy -- przydział grup można sprawdzić w systemie studia.elka.pw.edu.pl. W razie jednorazowej niemożności przyjścia w danym terminie, należy usiłowac odrobić to ćwiczenie w innej grupie (za zgodą prowadzącego tę grupę i w miarę miejsc). Na końcu semestru będzie jeden termin dodatkowy, wyłącznie dla studentów z uzasadnionym powodem nieobecności w terminie regularnym.

Regulamin zaliczenia przedmiotu znajduje się w zeszycie do ćwiczenia 0 i będzie podany na zerowych zajęciach.

Dodatkowym punktem regulaminu, wyłącznie na semestr 2014z, jest:
"Za zgłoszenie ważnego błędu w preskrypcie student może otrzymać dodatkowo 0.8^n pkt (wstawiany w rubryce "extra"). W wyrażeniu tym n oznacza numer kolejny (od zera) zgłoszenia tego samego błędu. Błędy zgłasza się emailem. O tym, czy błąd jest ważny decyduje Kierownik Przedmiotu."

Przygotowanie do ćwiczeń

Studenci do ćwiczen przygotowują się poprzez przypomnienie sobie odpowiednich zagadnień z teorii oraz zapoznanie się z zadaniami do wykonania. Przygotowanie z teorii jest sprawdzane na wejściówce (nie dotyczy początkowego ćwiczenia, tzw. "lab 0").

Stary skrypt

Zagadnienia teoretyczne do większości ćwiczeń zaleca się zgłębiać ze "starego" skryptu (Cyfrowe Przetwarzanie Sygnałów, red. A Wojtkiewicz, Wydawnictwa PW). Ponieważ skrypt ten jest podzielony na sześć czterogodzinnych ćwiczeń, zakres wymagań do każdego z "nowych" ćwiczeń będzie podany poniżej -- w opisie ćwiczenia.

Zeszyty nowego skryptu

Zadania do wykonania będą podane w zeszytach do kolejnych ćwiczeń. Uwaga: zeszyty do niektórych ćwiczeń mają część teoretyczną, będącą rozszerzeniem w stosunku do "starego" skryptu, i w ramach wejściówki sprawdzane jest jej przeczytanie i zrozumienie.

Podręczniki pomocnicze

Poniższe książki mogą rozszerzyć wiedzę studenta, ale zapoznanie się z nimi nie jest wymagane. Czasem pokazują one te same zagadnienia z innej perspektywy lub w inny sposób (co ma wady i zalety -- np. nieco inna notacja może przeszkadzać, ale inne ujęcie formalne może być bardziej zrozumiałe).

Steven W. Smith, The Scientist and Engineer's Guide to Digital Signal Processing - dostępna za darmo w sieci: http://www.dspguide.com/pdfbook.htm
Książka trochę powierzchowna, ale bardzo obrazowo pokazuje uzyteczność CPS.
Edmund Lai, Practical Digital Signal Processing for Engineers and Technicians, Newnes (Elsevier), 2003
-- książka prosto, ale bardzo starannie napisana.
Vinay K. Ingle, John G. Proakis, Digital Signal Processing using MATLAB, Thomson 2007, Bookware Companion series

W naszej wydziałowej bibliotece można też znaleźć:
Leis - DSP using Matlab Taylor - Digital Filters

W Polsce ukazały się:

R.G. Lyons, Wprowadzenie do cyfrowego przetwarzania sygnałów (WKiŁ 1999)
Craig Marven, Gilian Ewers, Zarys cyfrowego przetwarzania sygnałów, WKiŁ 1999 (rzeczywiście "zarys")
[en: A simple approach to digital signal processing, Wiley & Sons, 1996]
Tomasz P. Zieliński, Od teorii do cyfrowego przetwarzania sygnałów, WKiŁ 2002 (i kolejne wydania z lekko zmienionym tytułem)

Bardzo poważną pozycją jest:

A. V. Oppenheim, R. W. Schafer, Discrete-Time Signal Processing, Prentice-Hall 1989 (II ed, 1999; starsze wydania nazywały się "Digital Signal Processing").

wydana w Polsce jako:

A. V. Oppenheim, R. W. Schafer, Cyfrowe przetwarzanie sygnałów, WKiŁ 1979.

Materiały zupełnie pomocnicze

Zdarza się, że studentowi brakuje wiedzy matematycznej (kiedy uczyliśmy się ALGTM, nie wiedzielismy po co jemy tę żabę...). Warto czasem wrócić do książek i notatek z pierwszych semestrów, albo szukać fachowej pomocy w internecie. Oprócz Wikipedii (która bywa przesadnie formalna, by nie rzecz "oderwana od rzeczywistości aplikacyjnej"), polecam np. Paul Dawson's page -- sam tam znalazłem prosty przykład h(n) który zbiega do zera, ale nie daje stabilności układu.

Zeszyty (skrypty) do ćwiczeń

Tu pojawiać się będą (z pewnym wyprzedzeniem -- nie później niż w piątek przed nowym tygodniem ćwiczeń) kolejne zeszyty do poszczególnych ćwiczeń. Studenci powinni się z nimi zapoznać przed przystąpieniem do ćwiczeń (między innymi dlatego, że będzie w nich uzupełnienie materiału teoretycznego potrzebnego do wejściówki).
Nie ma potrzeby drukować tych skryptów -- na zajeciach będą dostępne oficjalne (być może nawet nieco uaktualnione) zeszyty.

Preskrypty mają w nagłówku stronicy datownik, który ułatwia zorientowanie się, która wersja jest najnowsza.

Ćwiczenie 0: Wprowadzenie -- Matlab i LabView w CPS
skrypt_lcps_l0_2014z.pdf
Do tego ćwiczenia nie ma wejściówki. Zaleca się jednak zajrzeć do udostępnionego powyżej skryptu.
Ćwiczenie 1: Próbkowanie, odtwarzanie, decymacja, interpolacja
skrypt_lcps_l1_2014z.pdf - uwaga, poprawki z niedzieli 26.10
Do ćwiczenia należy się przygotować na podstawie powyższego zeszytu.
Ćwiczenie 2: DTF -- rozróżnialność, uzupełnianie zerami, okna
skrypt_lcps_l2_2014z.pdf To jest wersja "piątek", istotnie poprawiona wzgledem "czwartku"
Do ćwiczenia należy się przygotować na podstawie powyższego zeszytu i rozdziału 1.3 "starego" skryptu.
Errata (z łaciny, pol:błędy):
- rozdz. 2.1.2.4 przesunięcie w częstotliwości - pow. być bez minusa w wykładniku po prawej stronie
- wzór (2.15) za drugim "=" w mianowniku pow. być bez "L" w wykładniku
- rysunek 2.6 - okno boxcar pokrywa się z linią ramki.
Errare humanum est.
Ćwiczenie 3: Widmo chwilowe/spektrogram
skrypt_lcps_l3_2014z.pdf Wersja "11 listopada", z zadaniami do pracy własnej i częścią teoretyczną
Do ćwiczenia należy przygotować się na podstawie tego zeszytu i sprawdzic się, rozwiązując podane zaadania.
Jeśli do wykonania zadań zabraknie wiedzy, zawsze jeszcze można wspomóc się "starym" skryptem.
Ćwiczenie 4: Filtry właściwości, projektowanie, przetwarzanie sygnałów
skrypt_lcps_l4_2014z.pdf Wersja "sobota późną nocą" (albo, optymistyczniej: "niedziela wczesnym rankiem")
Zadania do pracy własnej znajdują się w zeszycie, część teoretyczna może w niektórych aspektach wymagać uzupełnienia wiedzy ze starego skryptu.
Ćwiczenie 5: Analiza i przetwarzanie sygnałów stochastycznych
skrypt_lcps_l5_2014z.pdf Wersja "sobota wieczór" -- z lepiej zredagowaną teorią, dobrymi zadaniami i poprawioną częścią wykonawczą.
Ćwiczenie 6: Detekcja, filtr dopasowany, odbiór korelacyjny
skrypt_lcps_l6_2014z.pdf Wersja "niedziela" -- prawdopodobnie ostateczna.
Ćwiczenie 7: Przetwarzanie obrazów (uwaga -- zeszyt nosi numer 9 i tym się nie należy przejmować; wyniki na serwerze "studia" będą też w rubryce "L9")
skrypt_lcps_l9_2014z.pdf W tej wersji teoria ma sporo błędów edycyjnych (proszę ich nie zgłaszać; można zgłaszać błędy merytoryczne -- np we wzorach)
(w razie niejasności zaleca się porównać ze starym skryptem ćw. 6)
Zadania do pracy własnej są już docelowe,
część wykonawcza jest docelowa (na ten semestr).
Ćwiczenie 8: Implementacja programowa filtrów cyfrowych - przetwarzanie sygnałów akustycznych na procesorze sygnałowym
skrypt_lcps_l8_2014z.pdf W tej wersji teoria jakaś jest, ale nadaje się do czytania tylko awaryjnie. Błędów żadnych proszę więc nie zgłaszać.
Studenci proszeni są o przeczytanie teorii ze "starego" skryptu -- rozdział 5.
Zadania do pracy własnej są -- o jedną sztukę wzbogacone w por. do v00.
Część wykonawcza jest..
Ćwiczenie 9: Praktyczne wykorzystanie cyfrowego przetwarzania sygnałów - wibroakustyka
(uwaga -- zeszyt nosi numer 7 i tym się nie należy przejmować; wyniki na serwerze "studia" będą też w rubryce "L7")
skrypt_lcps_l7_2014z.pdf
Zwracamy uwagę studentów na fakt, że (cytat ze skryptu): "Zadania w tym ćwiczeniu obejmują całość wiedzy, którą student powinien nabyć w ramach przedmiotu LCYPS - pomocy w ich rozwiązaniu należy szukać nie tylko w materiale teoretycznym do tego ćwiczenia, ale i do ćwiczeń poprzednich."
Część wykonawcza jest, być może będzie jeszcze edytowana.

dr hab. inż. Jacek Misiurewicz
pok. 447 (GE)
Konsultacje: wt 16:30-17:00 (albo po umówieniu przez e-mail)

Instytut Systemów Elektronicznych