Лекция 1
Раздел I. Линейные системы. Цифровые фильтры
Линейные системы
Основное свойство - выполняется принцип суперпозиции:
Если
входным x и y соответствуют выходные X и
Y, то верно, что входному выражению
соответствуют
выходное выражение
.
Преобразования
Преобразование Фурье
прямое
преобразование Фурье
обратное
преобразование Фурье
Преобразование Лапласа
прямое
преобразование Лапласа
обратное
преобразование Лапласа
Свойства:
1. Свойство линейности.
Интеграл суммы = сумма интегралов
2. Свертка сигналов.
Преобразование Лапласа:
сигнал (синусоида) спектр сигнала
Вопросы:
Задачи обработки медиаданных.
Чтобы получить представление об обработке медиаднных и их использовании, необходимо понимать следующие термины:
кодирование, изменение, хранение, защита и трансляция медиа-контента.
Кодирование информации — процесс преобразования сигнала из формы, удобной для непосредственного использования информации, в форму, удобную для передачи, хранения или автоматической переработки.
Сетевое кодирование — раздел теории информации, изучающий вопрос оптимизации передачи данных по сети с использованием техник изменения пакетов данных на промежуточных узлах.
Энтропийное кодирование — кодирование последовательности значений с возможностью однозначного восстановления с целью уменьшения объёма данных (длины последовательности) с помощью усреднения вероятностей появления элементов в закодированной последовательности.
Дельта-кодирование — способ представления данных в виде разницы (дельты) между последовательными данными вместо самих данных.
Некоторые из цифровых видов кодирования:
БИНАРНОЕ ИНТЕРВАЛЬНОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ.
АДАПТИВНОЕ ИНТЕРВАЛЬНОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ.
УНИВЕРСАЛЬНОЕ КОДИРОВАНИЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ БАРРОУЗА-ВИЛЛЕРА И МЕТОДА СТОПКИ КНИГ. КОДИРОВАНИЕ СТАТИЧЕСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ.
Изменение медиаданных
-автоматическое
Аппаратно-программируемая среда, выполняется вычислительной техникой по заложенным алгоритмам.
-ручное
Выполняется непосредственно человеком при помощи редакторов (аудио редакторы, графические редакторы, видео редакторы, и др.).
-комплексное
Когда часть функций выполняется вручную, часть машиной. Характерно для медицины.
Хранение
Системы хранения медиаданных
Информационный мир вокруг нас стал тотально цифровым. Теперь именно в цифре мы слушаем музыку, делаем фотоснимки и снимаем домашнее видео, скачиваем и смотрим фильмы, читаем электронные книги и просматриваем в интернете новости. И это произошло как-то незаметно, шаг за шагом, тихо и вкрадчиво. Еще вчера по дороге на работу я регулярно покупал любимую утреннюю газету, а сегодня мой товарищ уже надумал приобрести легкий 7-дюймовый планшет со встроенной 3G связью, чтобы на ходу скачивать из интернета электронную версию газеты (при этом более полную по сравнению с печатным вариантом!) и неспешно проглядывать в транспорте. И что характерно, по его расчетам так даже дешевле получается. Одним словом, создание, распространение и даже потребление различной информации необратимо перешло в цифровой формат. А поскольку к этому процессу через интернет подключилось почти все человечество, то соответствующие объемы цифровых данных растут со все возрастающей скоростью, намного перекрывая наши потребности и возможности. И все это надо где-то надежно хранить и оперативно выдавать в ответ на поступающие запросы. Одним словом, сегодня роль специализированных систем хранения данных (СХД) неуклонно растет.
Простейший способ организации хранения данных на встроенных отдельных жестких дисках очевидно является самым доступным и распространенным. При максимальной емкости до 3ТБ (ТераБайт, здесь и далее большое Б означает байт, а малое б – бит) и средней производительности в 80-100 МБ/сек такое устройство отлично подходит для хранения сотен и тысяч персональных файлов с различными текущими данными. Но даже для домашнего пользователя этого часто оказывается недостаточно. В первую очередь с точки зрения обеспечения надежности (каково это разом потерять вместе с диском созданный за много лет семейный архив), да и недостаточной емкости. А при профессиональном применении, в частности, для различных задач производства видео высокого разрешения, требующих совместного использования сотен терабайт информации и обеспечения скоростей записи/чтения в сотни МБ/сек (а порой уже и в ГБ/сек), организация хранения данных на отдельных дисках даже не рассматривается. Именно потому последние лет 10 активно разрабатываются и все шире применяются различные внешние RAID массивы жестких дисков.