Datakompression, 6 hp
Data Compression, 6 credits
TSBK08
Huvudområde
Elektroteknik MedieteknikUtbildningsnivå
Avancerad nivåKurstyp
ProgramkursExaminator
Harald NautschStudierektor eller motsvarande
Lasse AlfredssonUndervisningstid
Preliminär schemalagd tid: 48 hRekommenderad självstudietid: 112 h
Tillgänglig för utbytesstudenter
JaHuvudområde
Elektroteknik, MedieteknikUtbildningsnivå
Avancerad nivåFördjupningsnivå
A1NKursen ges för
- Civilingenjörsprogram i informationsteknologi
- Civilingenjörsprogram i mjukvaruteknik
- Civilingenjörsprogram i teknisk fysik och elektroteknik - internationell
- Civilingenjörsprogram i datateknik
- Civilingenjörsprogram i teknisk fysik och elektroteknik
- Masterprogram i Data Science and Information Engineering
Rekommenderade förkunskaper
SannolikhetsläraLärandemål
Efter avslutad kurs förväntas studenten kunna följande:
- Ta fram en stokastisk modell för en källa, givet data från källan.
- Analysera stokastiska källor och kunna räkna ut teoretiska gränser för kodningsprestanda.
- Förstå och redgöra för vad en kod är.
- Förstå och redogöra för hur följande kodningsmetoder fungerar
- Huffmankodning
- Golombkodning
- Aritmetisk kodning
- Lempel-Ziv-kodning
- Burrows-Wheelers blocktransform
- Förstå och redogöra för hur adaptiv huffmankodning och adaptiv aritmetisk kodning fungerar.
- Givet stokastiska källmodeller kunna designa olika typer av kodare för källorna samt beräkna kodningsprestanda för dessa kodare.
- Känna till var de utlärda kodningsmetoderna används i olika standarder.
- Göra praktiska implementationer av olika kodningsmetoder, testa dessa på verkliga data samt redovisa resultaten skriftligt.
Kursinnehåll
Kursen behandlar kodning och datakompression ur ett informationsteoretisk perspektiv. Ämnen som tas upp i kursen är:
- Stokastiska modeller för källor
- Källkodningsteori
- Entropi
- Huffmankodning
- Aritmetisk kodning
- Lempel-Ziv-kodning
- Burrows-Wheelers blocktransform
- Adaptiva kodningsmetoder
- Kodningsstandarder
- Faxkodning
- Distorsionsfri bildkodning
Undervisnings- och arbetsformer
Undervisningen sker i form av föreläsningar, lektioner och laborationer.
Examination
LAB2 | Projektlaboration | 2 hp | U, G |
TEN1 | En skriftlig tentamen | 4 hp | U, 3, 4, 5 |
Laborationen sker som ett litet projekt där studenten implementerar ett par av de kodningsmetoder som lärs ut i kursen, samt testar dem på några olika typer av data. Studenterna får välja att arbeta ensamma eller i grupp om två.
Betygsskala
Fyrgradig skala, LiU, U, 3, 4, 5Övrig information
Påbyggnadskurser: Bild- och ljudkodning
Om undervisnings- och examinationsspråk
Undervisningsspråk visas på respektive kurstillfälle på fliken "Översikt". Examinationsspråk relaterar till undervisningsspråk enligt nedan:
- Om undervisningsspråk är ”Svenska” kan kursen ges i sin helhet på svenska eller delvis på engelska. Examinationsspråk är svenska, men delar av examinationen kan ske på engelska.
- Om undervisningsspråk är Engelska ges kursen i sin helhet på engelska. Examinationsspråk är engelska.
- Om undervisningsspråk är ”Svenska/Engelska” ges kursen i sin helhet på engelska om studenter utan tidigare kunskap i svenska språket deltar. Examinationsspråk följer undervisningsspråk.
Övrigt
Kursen bedrivs på ett sådant sätt att likvärdiga villkor råder med avseende på kön, könsöverskridande identitet eller uttryck, etnisk tillhörighet, religion eller annan trosuppfattning, funktionsnedsättning, sexuell läggning och ålder.
Planering och genomförande av kurs skall utgå från kursplanens formuleringar. Den kursvärdering som ingår i kursen skall därför genomföras med kursplanen som utgångspunkt.
Kursen är campusförlagd på den ort som anges för kurstillfället om inget annat anges under ”Undervisnings – och arbetsformer”. I en campusförlagd kurs kan dock enstaka moment på distans ingå.
Institution
Institutionen för systemteknikKurslitteratur
Kursen har inte någon hårt specificerad kurslitteratur. För den som även tänker läsa TSBK02/06 Bild- och ljudkodning rekommenderas den kursens huvudlitteratur: Khalid Sayood, "Introduction to Data Compression", Morgan Kaufmann Publishers, ISBN 978-0-12-415796-5Kod | Benämning | Omfattning | Betygsskala |
---|---|---|---|
LAB2 | Projektlaboration | 2 hp | U, G |
TEN1 | En skriftlig tentamen | 4 hp | U, 3, 4, 5 |
Laborationen sker som ett litet projekt där studenten implementerar ett par av de kodningsmetoder som lärs ut i kursen, samt testar dem på några olika typer av data. Studenterna får välja att arbeta ensamma eller i grupp om två.
Ladda ner
I | U | A | Moduler | Kommentar | ||
---|---|---|---|---|---|---|
1. ÄMNESKUNSKAPER | ||||||
1.1 Kunskaper i grundläggande (motsvarande G1X) matematiska och naturvetenskapliga ämnen |
|
|
X
|
Sannolikhetslära, algebra, analys |
||
1.2 Kunskaper i grundläggande (motsvarande G1X) teknikvetenskapliga ämnen |
|
|
|
|||
1.3 Fördjupade kunskaper (motsvarande G2X), metoder och verktyg inom något/några teknik- och naturvetenskapliga ämnen |
|
|
|
|||
1.4 Väsentligt fördjupade kunskaper (motsvarande A1X), metoder och verktyg inom något/några teknik- och naturvetenskapliga ämnen |
|
X
|
|
TEN1
|
Teoretisk gränser för datakompression. Källkodningsteori. Praktiska distorsionsfri kodningsmetoder. |
|
1.5 Insikt i aktuellt forsknings- och utvecklingsarbete |
|
|
|
|||
2. INDIVIDUELLA OCH YRKESMÄSSIGA FÄRDIGHETER OCH FÖRHÅLLNINGSSÄTT | ||||||
2.1 Analytiskt tänkande och problemlösning |
|
X
|
|
LAB2
TEN1
|
Modellering av källor, problemlösning med hjälp av matematiska verktyg. |
|
2.2 Experimenterande och undersökande arbetssätt samt kunskapsbildning |
|
X
|
|
LAB2
|
Experimentell metodik |
|
2.3 Systemtänkande |
|
X
|
|
LAB2
|
Avvägning av olika lösningar |
|
2.4 Förhållningssätt, tänkande och lärande |
|
X
|
|
LAB2
TEN1
|
LAB2: Kreativt tänkande, TEN1: Självständig problemlösning |
|
2.5 Etik, likabehandling och ansvarstagande |
|
|
|
|||
3. FÖRMÅGA ATT ARBETA I GRUPP OCH ATT KOMMUNICERA | ||||||
3.1 Arbete i grupp |
|
|
X
|
LAB2
|
Projektlaboration i grupp |
|
3.2 Kommunikation |
|
|
X
|
LAB2
|
Skriftlig laborationsrapport |
|
3.3 Kommunikation på främmande språk |
|
|
X
|
Kursen ges på engelska |
||
4. PLANERING, UTVECKLING, REALISERING OCH DRIFT AV TEKNISKA PRODUKTER OCH SYSTEM MED HÄNSYN TILL AFFÄRSMÄSSIGA OCH SAMHÄLLELIGA BEHOV OCH KRAV | ||||||
4.1 Samhälleliga villkor, inklusive ekonomiskt, socialt och ekologiskt hållbar utveckling |
|
|
|
|||
4.2 Företags- och affärsmässiga villkor |
|
|
|
|||
4.3 Att identifiera behov samt strukturera och planera utveckling av produkter och system |
|
|
|
|||
4.4 Att konstruera produkter och system |
|
X
|
|
LAB2
|
Utveckling av källkodare |
|
4.5 Att realisera produkter och system |
|
X
|
|
LAB2
|
Mjukvaruimplementation av kodare |
|
4.6 Att ta i drift och använda produkter och system |
|
|
|
|||
5. PLANERING, GENOMFÖRANDE OCH PRESENTATION AV FORSKNINGS- ELLER UTVECKLINGSPROJEKT MED HÄNSYN TILL VETENSKAPLIGA OCH SAMHÄLLELIGA BEHOV OCH KRAV | ||||||
5.1 Samhälleliga villkor, inklusive ekonomiskt, socialt och ekologiskt hållbar utveckling för kunskapsutveckling |
|
|
|
|||
5.2 Ekonomiska villkor för kunskapsutveckling |
|
|
|
|||
5.3 Att identifiera behov samt strukturera och planera forsknings- eller utvecklingsprojekt |
|
|
|
|||
5.4 Att genomföra forsknings- eller utvecklingsprojekt |
|
|
|
|||
5.5 Att redovisa och utvärdera forsknings- eller utvecklingsprojekt |
|
|
|
Denna flik innehåller det material som är publikt i Lisam. Den information som publiceras här är inte juridiskt bindande, sådant material hittar du under övriga flikar på denna sida.
Det finns inga filer att visa.