Image (2)

TEORIA CODĂRII ŞI STOCĂRII INFORMAŢIEI

FISA DISCIPLINEI

 

  1. DATE DE IDENTIFICARE

 

Titlul disciplinei: Tehnici fractale de compresie şi decompresie a fisierelor de tip imagine Denumirea programului de master: TEORIA CODARII ŞI STOCARII INFORMAȚIEI

Tipul programului de master: complementar, 4 semestre

Semestrul: III

Titularul de disciplina: Conf. dr. Radu Urseanu

Numarul de ore de curs: 1

Numarul de ore de aplicatii: 2

Numarul de puncte de credit: 4

Preconditii: Stapanirea notiunilor de matematica si informatica din planul de invatamant de licenta

 

  1. OBIECTIVELE DISCIPLINEI

Pentru curs:

  1. Prezentarea tehnologiilor actuale de compresie a imaginilor bazate pe elemente de teoria fractalilor
  2. Initierea cursantilor in domeniul foarte actual al geometriei fractale
  3. Familiarizarea cursantilor cu principalele metode de codare/decodare a informatiei video

 

Pentru laborator:

  1. Dezvoltarea capacitatii studentilor de a modela matematic diferite aplicatii software  
  2. Dezvoltarea aptitudinilor studentilor de a opera cu aparatul teoretic modern al geometriei fractale
  3. Realizarea practica de aplicatii software bazate pe algoritmi matematici

 

  1. COMPETENTE SPECIFICE

 

In cadrul orelor de curs si seminar studentii se vor initia si perfectiona in domeniul geometriei fractale si al tehnologiilor actuale de codare/decodare a imaginilor video

 

4 CONTINUTUL TEMATIC (SYLLABUS)

 

  1. a) Curs:

Capitolul

Continut

Nr. ore

(I) Principiile de functionare ale tehnologiilor de compresie fractala a imaginilor

 

1. Modalitati de partitionare a imaginilor

2. Codarea imaginilor

3. Descrierea proceselor de compresie bazate pe notiunea de autosimilaritate

2

(II) Definirea matematica a fractalilor

1. Masura si dimensiune Hausdorff

2. Dimensiunea fractala

3. Calculul dimensiunii fractale

    3.1. Metoda box-counting

    3.2. O metoda bazata pe transformata Fourier

4. Structura locala a fractalior

3

(III) Bazele matematice ale tehnologiilor de compresie fractala a imaginilor

1. Produsul si intersectia fractalilor

2. Sisteme iterative de functii

3. Sisteme recurent iterative de functii

4. Modelarea fractala a imaginilor

5. Transformari afine

6. Partitionarea sistemelor iterative de functii

7. Codarea imaginilor

6

(IV) Ierarhizarea metodelor de codare fractala a imaginilor si aplicatiile care decurg de aici

1. Algoritmizarea procesului de codare/decodare bazat pe partitionarea sistemelor iterative de functii

2. Ierarhizarea matematica a procedeului

3. Decodare rapida

4. Super-rezolutie

3

 

Total

14

 

  1. b) Laborator

Tema

Continut

Nr. ore

(I) Initierea in domeniul tehnologiilor de compresie fractala a imaginilor

 

1. Fixarea notiunii de autosimilaritate

2. Studiul de caz al unor metode de compresie a imaginilor

4

(II) Insusirea principiilor de baza ale geometriei fractale

1. Calculul dimensiunii fractale a unor imagini video concrete

2. Realizarea de softwarte demonstrativ

6

(III) Intelegerea principiilor de functionare a tehnologiilor de compresie fractala a imaginilor

Studiu de caz:

   1. Modelare fractala de imagini

   2. Codare de imagini

    3. Realizare de software demonstrativ

12

(IV) Perfectionarea cunostintelor in domeniul compresiei a imaginilor

1. Transcrierea in limbaj de programare a algoritmului de codare/decodare bazat pe partitionarea sistemelor iterative de functii

2. Verificarea programului obtinut pe exemple concrete

6

 

Total

28

 

  1. EVALUAREA

 

  1. a) Activitatile evaluate si ponderea fiecareia:
  2. Activitate laborator 30 %
  3. Referat stiintific 20 %
  4. Colocviu 50 %

 

  1. b) Cerinte minimale pentru promovare:

     b1) Insusirea cunostintelor teoretice de baza ale geometriei fractale

     b2) Cunoasterea principalelor tehnologii de compresie a imaginilor video

     b3) Dobandirea abilitatilor de abstractizare si modelare matematica a problemelor actuale de informatica

  1. c) Calculul notei finale: Media ponderata a notelor obtinute in cadrul activitatilor enumerate la pct. a)

 

  1. REPERE METODOLOGICE

 

Activitatea didactica si de cercetare stiitifica se va sprijini pe notele de curs, pe materiale bibilografice indicate, pe diferite studii de caz efectuate in cadrul seminariilor, precum si pe utilizarea tehnicii de calcul si a software-ului destinat cercetarii in domeniul prelucrarii imaginilor video

 

  1. BIBLIOGRAFIE

 

[1 D. L. Donoho and co., “Data Compression and Harmonic Analysis”, IEEE Transactions on Information Theory, Vol. 44, No. 6, October 1998, 2435 - 2476

[2] K. Falconer, “Fractal Geometry. Mathematical Foundations and Applications”, John Wiley & Sons, 2003

[3] Y. Fisher, “Fractal Image Compression. Theory and Applications”, Springer-Verlag, 1994

 

         ŞEF CATEDRĂ                                                                   TITULAR DE DISCIPLINĂ

 

   Prof. dr. Mircea Olteanu                                                            Conf. dr. Ovidiu Ilie Şandru