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Laboratorium Medienverarbeitung (ehemals: Nachrichtenverarbeitung)


Das Oberstufenlaboratorium wird jeweils im Sommersemester angeboten.
Matlab-Grundkenntnisse sind erforderlich. Weitere Details zu den Inhalten finden Sie unter nachfolgenden Links.

Alle wichtigen Informationen werden rechtzeitig am Institutsbrett, Hochhaus, Appelstr. 9A, 13. Etage (neben dem Fahrstuhl) ausgehängt.

Die Vergabe der Laborplätze wird ab dem Sommersemester 2017 zentralisiert über Stud.IP durchgeführt. Dort können Wünsche für Labore eingetragen werden. Sie erhalten weitere Hinweise entweder per Mail oder sobald Sie versuchen, sich für die Veranstaltung im Stud.IP einzutragen. Für weitere Informationen zum Laborplatzvergabeverfahren wenden Sie sich bitte an das Studiendekanat.

Das Labor wird in Gruppen (jeweils montags oder freitags) zu je 3 Personen durchgeführt. Die Gruppeneinteilung findet bei der ersten Veranstaltung statt. Für das Erlangen eines Gruppenplatzes ist das persönliche Erscheinen zur Einführungsveranstaltung erforderlich.


Achtung Terminänderung (Stand 05.04.2017, 12:00 Uhr)!

Einführungsveranstaltung (Anwesenheitspflicht!): Die Einführungsveranstaltung wurde auf Mittwoch, den 19.04.2017 um 14:15 Uhr (voraussichtliche Dauer ca. 2 Stunden) verschoben. Sie findet im GEM-Pool in der 11. Etage in der Appelstraße 9a (Hochhaus) statt.

Die endgültige Vergabe der Gruppenplätze sowie die Bekanntgabe der Labortermine für jede Gruppe findet in dieser Veranstaltung statt.

Inhalt

Das Labor Medienverarbeitung vermittelt Kenntnisse zur Verarbeitung von Medien von der Medienquelle bis zur Mediensenke. Es wird sowohl ein Überblick über das gesamte Medienübertagungssystem als auch ein Einblick in einige typische Komponenten der Verarbeitungskette gegeben. „Medien“ ist hierbei ein Sammelbegriff für Bildmedien (Bewegt- und Standbild; Grafische Darstellungen) und Tonmedien. Bild 1 zeigt das allgemeine Blockschaltbild eines Medienübertragungssystems.

Bild 1: Blockschaltbild eines Medienübertragungssystems

Zunächst wird in einer Medienquelle ein Mediensignal erzeugt. Im allgemeineren Fall einer analogen Medienquelle liegt das Mediensignal wert- oder zeitkontinuierlich vor und wird mittels analoger Signalverarbeitung diskretisiert. Ein zeitkontinuierliches Signal wird zunächst Tiefpass gefiltert, um bei der anschließenden Analog/Digital-Wandlung das Abtasttheorem einhalten zu können. Am Ausgang des A/D-Wandlers liegt das Signal dann wert- und zeitdiskret vor und wird der digitalen Signalverarbeitung zugeführt. Diskrete Medienquellen liefern direkt solche wert- und zeitdiskreten Mediensignale.

Die digitale Signalverarbeitung umfasst ggf. eine Vorverarbeitung, die Quellencodierung und die nachfolgende Kanalcodierung. Bei der Vorverarbeitung wird das diskrete Signal mathematischen Operationen unterzogen, die irreversibel sind und das Signal bewusst stark verändern. Der Quellencoder wandelt das Signal in eine Folge binärer Zeichen um. Dabei wird häufig gefordert, redundante Information aus dem Signal zu eliminieren, so dass das diskrete Signal mit möglichst wenig binären Zeichen dargestellt werden kann. Der Kanalcoder fügt dieser Zeichenfolge wieder gezielt gewisse Arten redundanter Zeichen hinzu, mit deren Hilfe beim Kanaldecoder Kanalstörungen erkannt und/oder behoben werden können.

Das digital verarbeitete Signal am Ausgang des Kanalcoders wird über einen diskreten binären Kanal übertragen. Das Signal am Ausgang des diskreten binären Kanals enthält auf Grund auftretender Störungen Übertragungsfehler, die im Kanaldecoder mittels fehlererkennender oder fehlerkorrigierender Codes zu einem möglichst fehlerfreien Signal decodiert werden. Der Quellendecoder wandelt die binären Zeichen durch Hinzufügen der im Quellencoder entfernten redundanten Information in ein diskretes Signal um, das sich möglichst wenig vom diskreten Signal am Eingang des Quellencoders unterscheidet.

Diskreten Mediensenken kann das diskrete Signal am Ausgang des Quellendecoders direkt zugeführt werden; für analoge Mediensenken muss es mittels analoger Signalverarbeitung zu einem analogen Signal gewandelt werden.

Zur Optimierung der einzelnen Komponenten eines Medienübertragungssystems werden häufig statistische Eigenschaften der beteiligten Signale ermittelt oder geschätzt. Statistische Methoden der Nachrichtentechnik und ihre Anwendung sind daher ein fester Bestandteil des Labors.

Ansprechpartner: Dipl.-Ing. Holger Meuel