سیستم‌های چندرسانه‌ای

Multimedia Systems

مقطع: کارشناسی گرایش: فناوری اطلاعات
نوع درس: نظری تعداد واحد: ۳
پیش‌نیاز: سیگنال‌ها و سیستم‌ها هم‌نیاز: –

هدف کلی

هدف از این درس، آشنایی دانشجویان با مفاهیم پایه‌ی چندرسانه‌ها و سیستم‌های چندرسانه‌ای با درنظر گرفتن سرویس‌های ارزش‌ افزوده‌ی نوظهور است.

سرفصل‌ها

  • آشنایی با چندرسانه‌ها (۲ جلسه)
    • معرفی چندرسانه
    • معرفی سیستم چندرسانه
    • هایپر مدیا
    • مشخصه‌ها و چالش‌ها و اجزای تشکیل‌دهنده سیستم‌های چندرسانه‌ای
    • داده‌های چندرسانه‌ای
    • پروژه‌ها و موضوعات تحقیقاتی چندرسانه‌ای
  • مرور سیگنال‌ها و سیستم‌ها (۴ جلسه)
    • معرفی سیگنال‌ها و سیستم‌های زمان‌ گسسته
    • تئوری نمونه‌برداری
    • چندی‌سازی (کوانتیزاسیون) عددی و برداری
    • تجزیه و تحلیل در حوزه تبدیل
    • معرفی تبدیل‌های FFT و STFT و موجک
  • صوت (۳ جلسه)
    • مبانی صوت دیجیتال
    • نمایش و عرضه‌ی صوت
    • نمونه‌برداری و چندی‌سازی صوت
    • استانداردها و قالب‌ها
    • نقاب‌ گذاری (Masking) فرکانسی و زمانی
    • پردازش سیگنال صوتی
    • روش‌ها و استانداردهای فشرده‌سازی صوت نظیر (MP3, AAC, AC-3)
  • کدگذاری آنتروپی (۳ جلسه)
    • فشرده‌سازی با تلفات و بدون تلفات
    • کدگذاری Run-length
    • کدگذاری با طول ثابت
    • کدگذاری با طول متغیر
    • کدگذاری هافمن
    • کدگذاری Lempel-Ziv-Welch
    • کدگذاری محاسباتی
  • تصویر (۴ جلسه)
    • مبانی تصاویر دیجیتال و فضای رنگ YUV, RGB, HSV, CMYK
    • ثبت و نمایش تصویر
    • بهبود کیفیت تصویر
    • مبانی و استانداردهای فشرده‌سازی تصویر DCT و MPEG
  • ویدئو (۴ جلسه)
    • مفاهیم پایه ویدئوی آنالوگ و دیجیتال
    • مبانی فشرده‌سازی ویدئو
    • کدگذاری درون‌قابی و بین‌قابی
    • تخمین و جبران‌سازی حرکت
    • ارزیابی کیفیت ویدئو
    • استاندارهای کدگذاری ویدئو MPEG1, MPEG2, MPEG4, H261, H263, H264
  • سیستم چندرسانه‌ای (۴ جلسه)
    • Standalone در برابر شبکه‌شده
    • Orchestrated در برابر زنده
    • بلوک‌های تشکیل‌دهنده سیستم چندرسانه‌ای
    • معماری سیستم چندرسانه‌ای بی‌درنگ
  • شبکه‌ی چندرسانه‌ای (۳ جلسه)
    • مبانی انتقال محتوای چندرسانه‌ای از طریق شبکه‌های تلفنی و کامپیوتری
    • کیفیت انتقال داده چندرسانه‌ای
    • کیفیت تجربه کاربر
    • پروتکل‌های جریان‌سازی
    • شناسایی، بازیابی و پنهان‌سازی خطا؛ مقاومت در برابر خطا
    • کدگذاری اولویت‌دار
    • شبکه‌های Overlay
    • تلفات بسته‌ی داده؛ تراکم و کیفیت خدمات
    • Unicasting ،Multicasting و Streaming
    • چندرسانه‌ای بی‌سیم
  • کاربردهای چندرسانه‌ای (۳ جلسه)
    • تلفن اینترنتی
    • پخش ویدئوی دیجیتال
    • تلویزیون اینترنتی؛ تلویزیون تعاملی و IPTV
    • آموزش الکترونیکی
    • رابط انسان و رایانه
    • پلتفرم خانه چندرسانه‌ای
    • سیستم بازیابی اطلاعات چندرسانه‌ای
    • فناوری‌های سه‌بعدی

ارزیابی پیشنهادی

  • تمرین‌های نظری: ۳ نمره
  • آزمون‌های میان‌ترم و پایانی: ۱۴ نمره
  • آزمونک‌ها: ۳ نمره

منابع پیشنهادی

  1. R. Steinmetz and K. Nahrstedt. Multimedia Systems. Springer, 2014.
  2. R. Steinmetz and K. Nahrstedt. Multimedia: Computing, Communications and Applications. Pearson, 2012.
  3. R. Steinmetz and K. Nahrstedt. Multimedia Fundamentals: Media Coding and Content Processing. Prentice Hall, 2002.
  4. M. Ghanbari. Standard Codecs: Image Compression to Advanced Video Coding. 3rd Edition., Institution of Engineering and Technology, 2011.
  5. K. R. Rao, Z. S. Bojkovic, and D. A. Milovanovic. Multimedia Communication Systems: Techniques, Standards and Networks. Prentice Hall, 2002.