Signaalinkäsittely TkT Jari Turunen Vastuuhenkilö 01.10.07 Signaalinkäsittely TkT Jari Turunen Vastuuhenkilö professori Tarmo Lipping tarmo.lipping@tut.fi

Mitä signaalinkäsittely on: 01.10.07 Mitä signaalinkäsittely on: Erilaisten signaaleja lähettävien ilmiöiden tutkimista Kuva (valo), ääni, sähkömagneettinen säteily, seisminen tärähtely, lämpötila jne. - Ilmiö, jota voidaan havaita, mitata ja tallentaa Ilmiön ymmärtäminen Mitä aivojen lähettämä EEG-signaali kertoo meille? Voidaanko puhetta siirtää tehokkaammin pakkaamalla sitä? Miksi lämpötila nousee aamulla ja laskee illalla? Voidaanko mitatuista tiedoista luoda tietokonemalli (vrt. pienoismalli)‏

-Fysikaalinen prosessi 01.10.07 Eli: Fysikaalinen prosessi Mittaus, Muunnos sähköiseen muotoon, A/D muunnos Käsittely digitaalisella järjestelmällä D/A muunnos, toimielin, aistit MALLI Ymmärtäminen - Malli -Fysikaalinen prosessi - Muunnokset

Kuka tarvitsee signaalinkäsittelyn tietoja ja osaamista 01.10.07 Kuka tarvitsee signaalinkäsittelyn tietoja ja osaamista Nokia Vaisala Kone Wärtsilä Teleyhtiöt Armeija Patria ... Mittauslaitokset Sahat Pörssi Yleisesti: Kaikki teollisuudenalat, missä mitataan sähköisesti jotakin teollista, kaupallista yms. prosessia

Kuvankäsittely & Multimediasignaalit 01.10.07 Kuvankäsittely & Multimediasignaalit Näkyvä valo ja silmän toiminta, havaitseminen Kuvaformaatit, mm. JPEG, pakkaus Kuvien ehostus, restaurointi Kuva-analyysit Videoneuvottelu, MPEG, H32x, DVB Multimediainformaatio

Fysiologiset signaalit & Hahmontunnistus 01.10.07 Fysiologiset signaalit & Hahmontunnistus Erilaisten ilmiöiden tunnistaminen esimerkiksi EEG tai EKG- signaaleista Raakadatan esikäsittely Kuvien analysointi Mallin muodostaminen, hahmot Työkalut: wavelet-muunnos, neuroverkot, sumea logiikka, jne… Tunnistustuloksien arviointi

Signaaliprosessorit, sulautetut järjestelmät 01.10.07 Suodattimien ja signaalin- käsittelytehosteiden tekeminen reaaliaikaisesti Opetusalustoina Texas Instrumentsin ’C55 prosessoriin perustuva sarja Myöhemmin itse valitun sovelluksen toteuttaminen siihen soveltuvalla alustalla Toteutus piirikorteilla, ohjelmointi PC:llä

Bioakustiikka Biologisista kohteistä lähtevien äänisignaalien 01.10.07 Bioakustiikka Biologisista kohteistä lähtevien äänisignaalien käsittely ja tulkinta Linnut, valaat, lepakot yms. Äänen tuotto ja havaitse- minen Häiriöiden poisto, (tausta- kohinan vaimentaminen) esikäsittely, kohteiden erot- telu, ja niiden tunnistaminen Reaaliaikainen monitorointi Ei-reaaliaikainen analysointi

Geoinformaatiojärjestelmät 01.10.07 Geoinformaatiojärjestelmät Maastomallit mittauksista, (satelliittidata, lidar, maastomittaukset)‏ Maanpinnan nousun vaikutus esim. vesistöihin Tulvariskien kartoittaminen 3D-kaupunkimallit ja niiden luominen

Geoinformaatiojärjestelmät 01.10.07 Geoinformaatiojärjestelmät Tutustutaan maastomalleihin ja työkaluihin Aineiston muokkaus ja visualisointi

Signaalinkäsittelyn yhteiset piirteet 01.10.07 Signaalinkäsittelyn yhteiset piirteet Mielenkiintoinen Opitaan ymmärtämään menetelmien ominaisuuksia ja taustateoriaa Menetelmät suhteellisen helppoja oppia Opitaan soveltamaan työkaluja eri käyttökohteisiin käyttäen hyväksi mitattua aineistoa (kuva, ääni, aivosähkökäyrä, maastotiedot .. )‏ Vietetään runsaasti aikaa laboratoriossa omien sovellusten kehittämisen ja toteuttamisen parissa

Signaalinkäsittelyn aineopinnot 01.10.07 Signaalinkäsittelyn aineopinnot Pakolliset 13 op. SGNP-2010 Digitaalinen signaalinkäsittely I 4 op SGNP-3020 Digitaalinen kuvankäsittely 5 op SGNP-3070 Monitaajuusjärjestelmät 4 op Täydentävät vähintään 12 op. SGNP-3031 Bioakustiikka 4 op SGNP-3041 Multimediasignaalien käsittely 6 op SGNP-3060 Fysiologisten signaalien käsittely 5 op SGNP-3090 Geoinformaatiojärjestelmät 3 op SGNP-4010 Signaaliprosessorit 5 op SGNP-4020 Sulautetut DSP-ohjelmistot 4 op SGNP-5030 Tietoliikenteen signaalinkäsittely 5 op

Signaalinkäsittelyn syventävät opinnot 01.10.07 Signaalinkäsittelyn syventävät opinnot Pakolliset 13 op SGNP-2020 Signaalinkäsittelyn työkurssi 3-6 op SGNP-3040 Multimediasignaalien käsittely 5 op SGNP-3080 Stokastiset signaalit ja menetelmät 5 op Täydentävät väh 17 op. OHJP-3150 Tiedonhallinnan perusteet 3 op SGNP-3031 Bioakustiikka 4 op SGNP-3060 Fysiologisten signaalien käsittely 5 op SGNP-3090 Geoinformaatiojärjestelmät 3 op SGNP-6010 Signaalinkäsittelyn seminaari 3-6 op

01.10.07 Signaalinkäsittelyn aineopinnot, Elektro-niikka, (ei kandityö, vain Pori, TTY)‏ Pakolliset 17 op. SGNP-1011 Signaalinkäsittelyn työkurssi 3 op SGNP-2010 Digitaalinen signaalinkäsittely I 4 op SGNP-3080 Stokastiset signaalit ja menetelmät 5 op SGNP-4010 Signaaliprosessorit 5 op Täydentävät väh 8 op. SGNP-3020 Digitaalinen kuvankäsittely 5 op SGNP-3031 Bioakustiikka 4 op SGNP-3041 Multimediasignaalien käsittely 6 op SGNP-3060 Fysiologisten signaalien käsittely 5 op SGNP-3070 Monitaajuusjärjestelmät 4 op SGNP-3090 Geoinformaatiojärjestelmät 3 op SGNP-4020 Sulautetut DSP-ohjelmistot 4 op SGNP-5030 Tietoliikenteen signaalinkäsittely 5 op

Signaalinkäsittely Tarmo Lipping, professori 01.10.07 Signaalinkäsittely Tarmo Lipping, professori Jari Turunen, vanhempi tutkija Petteri Kerminen, tutkija