Sylabus
Etapy a cíle zpracování signálů. Zpracování, analysa, rozpoznávání a klasifikace signálů. Spojitý signál. Diskrétní signál. Číslicový signál. Deterministický a stochastický signál. Signály a systémy. Užitečný signál a šum.
Náhodný signál a náhodný proces. Náhodná proměnná veličina. Pravděpodobnostní popis signálu. Distribuční funkce. Okamžitá časová střední hodnota. Souborová střední hodnota. Stacionární náhodný proces. Ergodický náhodný proces. Kumulační zpracování. Kumulační metody zvýrazňování signálů v šumu.
Vzorkování signálu. Vzorkovací teorém. Kvantisační šum. Ideální a reálný vzorkovač. Rekonstrukce signálu ze vzorků. Aliasing.
Biologické signály. Elektrofysiologie. Vznik membránového potenciálu.
Elektrokardiografie. Původ a průběh elektrokardiografického signálu.
Model membránového potenciálu.
Popis elektrokardiografické křivky (akce, rytmus, frekvence, osa, PR interval, QT interval, komplex QRS).
Počítačová analysa elektrokardiografického signálu, automatické rozměření a automatická interpretace elektrokardiografického signálu
Lineární systémy. Lineární diskrétní časově invariantní dynamický systém. Vstupně-výstupní popis, základní charakteristiky, impulsní charakteristika, frekvenční charakteristika, zesílení. Stabilita systému. Stavové modely. Spojování systémů. Princip superposice. Aditivní dekomposice signálu. Konvoluce.
Korelační analysa signálů. Autokorelační a autokovarianční funkce. Vzájemná korelační funkce. Korelační detekce známého signálu. Korelační restaurace neznámého signálu.
Spektrální analysa signálů. Diskrétní lineární transformace. Diskrétní Fourierova transformace. Diskrétní kosinová transformace. Vlnkové transformace. Použití DFT pro spektrální analysu, realisaci rychlé korelace a konvoluce a kompresi signálu. Časově-frekvenční analysa.
Lineární fíltrace signálu. Složky signálu ve frekvenční oblasti. Pásmová lineární filtrace. Amplitudové pásmové charakteristiky pásmových filtrů
Anotace
Základní pojmy z teorie informace, principy snímání biosignálů a jejich vlastnosti, zpracování signálu, EEG, EKG, EMG