Задание №2. Цифровая обработка сигналов
Начало: 2 марта 2004 года.
Конец: 23 марта 2004 года (23:59)
Авторы задания:
Алексей Лукин (lukin@ixbt.com)
Цель задания
Научиться обработке изображений, работе с фильтрами.
Описание задания
Звездочкой (*) отмечены необязательные пункты.
За удобный интерфейс может быть добавлен 1 балл.
Обработка изображений
Требуется написать программу, выполняющую следующие операции над изображениями:
- Загрузка и отображение BMP-файла.
Достаточно сделать поддержку только формата RGB-24 BMP-файлов.
- Преобразование изображения (см. далее),
отображение на экране результата и сохранение
в BMP-файл (достаточно поддержки RGB-формата).
- Построение для изображения палитры методом K-средних.
Число цветов в палитре задается пользователем (в пределах 2 - 256). 2 балла
- Фильтр Unsharp Mask
Регулируемые радиус фильтра и сила эффекта. Устранение краевых эффектов - по краям не должно появляться рамки. 2 балла
(*) Адаптация к количеству шума, регулируемый порог. +1 балл
(*) Реализация гауссиана в двух вариантах: 2D и 1D (с учетом сепарабельности) и сравнение времени фильтрации. +1 балл
- (*) Вращение изображения на произвольный задаваемый угол
с использованием билинейной интерполяции. 2 балла
(*) Обработка звука
Требуется написать программу, выполняющую следующие операции:
- Загрузка, преобразование и сохранение WAV-файла.
Достаточно сделать поддержку только CD-формата 44.1 кГц, 16 бит, стерео.
- Преобразование стереопанорамы по формулам
LeftOut = Norm * (LeftIn + k * RightIn)
RightOut = Norm * (RightIn + k * LeftIn)
-1 <= k <= 1
Norm = 1/(1+k) при k > 0, иначе Norm = 1
При k = 0 получаем тождественное преобразование, при k = 1 получаем эффект моно, при к = -1 получаем эффект караоке. 2 балла
- Отображение Фурье-спектра звукового сигнала
Должна быть возможность задать смещение анализируемого блока от начала WAV-файла и использовать весовое окно Ханна. Амплитуда отбражается в децибелах. 2 балла
Доп. возможности: логарифмический масштаб по частотам, сетка частот и амплитуд. +1 балл
Дополнительные материалы
Доп. литература по обработке сигналов: Методичка
Для вычисления комплексного
преобразования Фурье можно воспользоваться
готовой функцией на C: fft.c
Формат BMP-файла рассматривается здесь - кратко, здесь - подробнее.
Формат WAV-файла рассматривается здесь -
кратко, здесь -
подробнее.
Оформление
См. Информацию о курсе и
FAQ.
Не забудьте положить в архив файл readme.txt. Укажите в нем перечень выполненных подзаданий.
Если вы реализовали какой-либо оригинальный метод, опишите его в комментариях.
Результаты работы
Результаты смотрите в интернете или на стенде около лаборатории.
Все вопросы присылать авторам и проверяющим.
Задание выполняется строго индивидуально. За совместную работу или обмен кусками кода
ставится ноль баллов всем участникам, если факт командной работы не был указан в
readme.txt заданий.
ЧаВо по заданию
ЧаВо по заданию см. на страничке автора. Вопросы можно задавать на лекции или присылать автору по почте.
|