Επεξερασία εικόνας. Μιχάλης ρακόπουλος. Υπολογιστική Επιστήµη & Τεχνολογία, #09

HTML
DOWNLOAD

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Επεξερασία εικόνας. Μιχάλης ρακόπουλος. Υπολογιστική Επιστήµη & Τεχνολογία, #09"

Πέρσις Κομνηνός
8 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Επεξερασία εικόνας Μιχάλης ρακόπουλος Υπολογιστική Επιστήµη & Τεχνολογία, #9

2 Επεξεργασία ήχου Βασικό ανάγνωσµα: Οι ενότητες 3. και 3.2 από το ϐιβλίο των Van Loan και Fan. Επεξεργασία ήχου Μ. ρακόπουλος 2 Ενα ακουστικό σήµα Το Big Ben σηµαίνει η ώρα Amplitude Time (sec) Επεξεργασία ήχου Μ. ρακόπουλος 3 2

3 Ψηφιοποίηση ακουστικών σηµάτων.4.2 Amplitude Time (sec).4.2 Amplitude Time (sec) Επεξεργασία ήχου Μ. ρακόπουλος 4 Κωδικοποίηση wav Περιγράφεται από: ρυθµός δειγµατοληψίας (sampling rate) # δειγµάτων ανά sec (σε Hz). ποιότητα ήχου (τηλέφωνο: 8Hz, MP3: 44Hz, HD: 924Hz) διάνυσµα τιµών των δειγµάτων της ηχογράφησης. αριθµός bit (bit rate) ακρίβεια αναπαράστασης κάθε δείγµατος. Η τιµή κάθε δείγµατος ακέραιος στο [ 28, 27] ανάγεται στο [, ] στο MATLAB. Στο MATLAB [OneOclock, rate, nbits] = wavread( BigBen.wav ); Επεξεργασία ήχου Μ. ρακόπουλος 5 3

4 Το Big Ben στο MATLAB [OneOclock, rate] = wavread( BigBen.wav ); n = length(oneoclock); % ιάρκεια ηχογράφησης σε sec T = (n-)/rate; % ειγµατοληπτικοι χρόνοι tvals = linspace(, T, n); % Γραφική παράσταση plot(tvals, OneOclock) xlabel( Time (sec) ); ylabel( Amplitude ); Αναπαραγωγή του ήχου: sound(oneoclock, rate) Επεξεργασία ήχου Μ. ρακόπουλος 6 Μια εφαρµογή Το Big Ben σηµαίνει η ώρα Amplitude Time (sec) Επεξεργασία ήχου Μ. ρακόπουλος 7 4

5 % Read in the O clock sound file... fname = BigBen.wav ; [OneOclock,rate] = wavread(fname); n = length(oneoclock); % Display the wave form and click in between % the Chimes portion and the Gong portion... plot(oneoclock) title( Click at the beginning of the gong. ) [m,y] = ginput(); m = round(m); Chimes = OneOclock(:m); Gong = OneOclock(m+:n); % For each hourly strike, create a.wav file. % Name them BigBen, BigBen2,...,BigBen2. F = Chimes; for k=:2 F = [F; Gong]; fname = [ BigBen num2str(k).wav ]; wavwrite(f,rate,8,fname) end % Play back a chosen subset of the soundtracks... PlayList = [2 3]; for k = PlayList fname = [ BigBen num2str(k).wav ]; [Oclock,rate] = wavread(fname); sound(oclock) end Επεξεργασία ήχου Μ. ρακόπουλος 8 Στοιχειώδεις ηµιτονοειδείς συναρτήσεις y(t) = sin(2πωt).5.5 ω = ω =

6 Επεξεργασία ήχου Μ. ρακόπουλος 9 Συνδυασµός ηµιτονοειδών συναρτήσεων y = a sin(2π ω t) + a 2 sin(2π ω 2 t) a =.6, ω = 4, a 2 =.2, ω 2 = 3 Επεξεργασία ήχου Μ. ρακόπουλος 6

7 Πλήκτρα και συχνότητες 697 ABC 2 DEF 3 77 GHI 4 JKL 5 MNO PQRS 7 TUV 8 WXYZ 9 94 * # Επεξεργασία ήχου Μ. ρακόπουλος 7

8 Πλήκτρα και συχνότητες (συνεχ.) y(t) = 2 sin(2πω rowt) + 2 sin(2πω colt) Button Button 6 x x 3 Επεξεργασία ήχου Μ. ρακόπουλος 2 function [tvals,y] = MakeShowPlay(i,j) % i (<=i<=4) and j (<=j<=3) are integers for row and column. % Displays the associated wave form and plays the tone. % The sample times and signal are returned in tvals and y. % The touchpad frequencies for the rows and columns... fr = [ ]; fc = [ ]; % Sampling rate. This many numbers/sec in the digital signal: Fs = 32768; % Duration of the tone is.25 sec. tvals = (:(/Fs):.25) ; % Sample the signal sin(2*pi*fr(i)*t) + sin(2*pi*fc(j)*t) at times % specified by tvals... yr = sin(2*pi*fr(i)*tvals); yc = sin(2*pi*fc(j)*tvals); y = (yr + yc)/2; % Display a representative part of the waveform... m = 3; plot((:m),y(:m),(:m),zeros(,m), -r ) title(sprintf( Original Signal( Row = %d, Col = %d ),i,j)) Επεξεργασία ήχου Μ. ρακόπουλος 3 8

9 Σήµα χωρίς ϑόρυβο Original Signal( Row = 2, Col = 3 ) Επεξεργασία ήχου Μ. ρακόπουλος 4 function ynoisy = SendNoisy(tVals,y) % Adds noise to the signal y. % Displays and plays the resulting signal ynoisy n = length(y); % Add noise... A =.5; ynoisy = y + A*randn(n,); % Display a representative part of the sinusoid... m = 3; plot((:m),ynoisy(:m),(:m),zeros(m,), -r ) title( Received Signal ) Σε ποιό πλήκτρο αντιστοιχεί? Επεξεργασία ήχου Μ. ρακόπουλος 5 Σήµα µε ϑόρυβο 3 Received Signal Επεξεργασία ήχου Μ. ρακόπουλος 6 9

10 Συσχέτιση διανυσµάτων x T y cos xy = x y function c = cos_xy(x,y) % x and y are column n-vectors % c is the cosine of the angle between them c = abs(x *y)/(norm(x)*norm(y)); Επεξεργασία ήχου Μ. ρακόπουλος 7 function ShowCosines(y) % Shows the cosine that signal y makes with each of the 4 perfect row % signals and each of the three perfect column signals. % Set up the perfect signal matrices... Fs = 32768; tvals = :(/Fs):.25; tau = 2*pi*tVals ; fr = [ ]; truer = [sin(tau*fr()) sin(tau*fr(2)) sin(tau*fr(3)) sin(tau*fr(4))]; fc = [ ]; truec = [sin(tau*fc()) sin(tau*fc(2)) sin(tau*fc(3))]; % Compute the row and column cosines... for i=:4 rowcosine(i) = cos_xy(y,truer(:,i)); end for i=:3 colcosine(i) = cos_xy(y,truec(:,i)); end % Display... subplot(,2,); bar(rowcosine); title( Row Cosines ) subplot(,2,2); bar(colcosine); title( Column Cosines ) Επεξεργασία ήχου Μ. ρακόπουλος 8

11 % Examines the Touch-tone system in the presence of noise. for Trial = : end % Choose a button at random... i = ceil(rand*4); j = ceil(rand*3); % Generate and the tone... [tvals,y] = MakeShowPlay(i,j); % "Send" a noisy version... y = SendNoisy(tVals,y); % "Receive" and decipher... ShowCosines(y) pause(2) Επεξεργασία ήχου Μ. ρακόπουλος 9 Αναγνώριση πλήκτρου Original Signal( Row = 2, Col = 3 ) Received Signal Row Cosines Column Cosines Επεξεργασία ήχου Μ. ρακόπουλος 2

Σχετικά έγγραφα

Επεξεργασία Εικόνας Το Πρόβλημα Μια ασπρόμαυρη φωτογραφία μπορεί να προσεγγισθεί από έναν πίνακα με κουκίδες, όπου κάθε κουκίδα απεικονίζεται με την

Επεξεργασία Εικόνας Το Πρόβλημα Μια ασπρόμαυρη φωτογραφία μπορεί να προσεγγισθεί από έναν πίνακα με κουκίδες, όπου κάθε κουκίδα απεικονίζεται με την κατάλληλη ποσότητα του «γκρίζου». Οι κουκίδες ονομάζονται