Überblick Der Lehrstuhl für Multimediakommunikation und Signalverarbeitung entstammt dem früheren Lehrstuhl für Nachrichtentechnik, dessen langjähriger Leiter Prof. Dr.-Ing. W. Schüßler war. Mit Wirkung vom 01.09.2001 wurde Prof. Dr.-Ing. A. Kaup als Lehrstuhlinhaber berufen. Zusammen mit den beiden Lehrstühlen Informationsübertragung sowie Mobilkommunikation bildet der Lehrstuhl für Multimediakommunikation und Signalverarbeitung die organisatorische Einheit des Laboratoriums für Nachrichtentechnik. Dies zeichnet sich durch eine enge Kooperation in Forschung und Lehre aus. Forschungsgebiete Entsprechend dem Namen des Lehrstuhls finden sich Forschungsschwerpunkte sowohl auf dem Gebiet der Multimediakommunikation wie im Bereich der digitalen Signalverarbeitung. Dabei werden sowohl theoretische Grundlagen erarbeitet wie auch deren Umsetzung in Anwendungen untersucht. 1 - Videocodierung und –übertragung Zu den Schwerpunkten im Arbeitsgebiet Videocodierung und –übertragung zählt die Entwicklung von Signalverarbeitungsverfahren für die Bild- und Videocodierung bei niedrigen Datenraten sowie die Qualitätsverbesserung von verrauschten oder gestört empfangenen Videosignalen. Es werden Verfahren zur fehlerrobusten und skalierbaren Videocodierung entworfen sowie Methoden zur sicheren Übertragung über paketvermittelte Netze untersucht. Darüber hinaus wird an der Gewinnung und Nutzung von aussagefähigen Merkmalen für Bild- und Videodaten gearbeitet sowie an der Entwicklung von Algorithmen für die Transcodierung von Multimedia in unterschiedliche Modalitäten und Qualitätsstufen. Eine wichtige Rolle spielen daneben Verfahren zur unmerkbaren, robusten und sicheren Einbettung von Wasserzeichen in digitale Medien. 2 - Audiosignalverarbeitung Bei der digitalen Verarbeitung von Signalen im Frequenzbereich des menschlichen Hörvermögens kommt der Unterdrückung unerwünschter Störanteile stetig zunehmende Bedeutung zu. Im Arbeitsgebiet Audiosignalverarbeitung werden dazu neue Algorithmen theoretisch entwickelt und experimentell verifiziert, die unter anderem in der Telekommmunikation und in Multimediaumgebungen eingesetzt werden. Insbesondere mehrkanalige Systeme zur Aufnahme und Wiedergabe bieten dabei Raum für anspruchsvolle, zukunftsweisende Verfahren und bilden einen Schwerpunkt
der Forschungsaktivitäten. Zu den Herausforderungen gehört dabei auch die gemeinsame Optimierung mit eventuell nachfolgender Verarbeitung des störbefreiten Signals, z.B. Spracherkennung. 3 - Ein- und Mehrdimensionale System- und Signaltheorie und deren Anwendung Die physikalische Modellierung zeit- und ortsabhängiger Probleme mit den Mitteln der Systemtheorie führt auf diskrete Modelle, die sich effizient am Rechner implementieren lassen. Aktuelle Anwendungen aus dem Multimediabereich sind Verfahren zur digitalen Klangsynthese und zur Berechnung und Visualisierung von akustischen Schwingungen. Die Analyse zeit- und ortsabhängiger Signale eröffnet auch Wege zur Objektlokalisierung in audiovisuellen Szenen.
Der Entwurf von Systemen mit einem gewünschten Verhalten und ihre Realisierung ist Gegenstand weiterer Forschungsprojekte. 4 - Zeit-Frequenz-Signalanalyse Die klassische Spektralanalyse liefert nur Informationen bzgl. des spektralen Verhaltens. Bei nichtstationären Signalen benötigt man jedoch zusätzlich Informationen über das zeitliche Verhalten. Diese Aufgabe kann mit Hilfe moderner Transformationen, z. B. mit Hilfe von Wavelets gelöst werden. Ihr Entwurf ist Schwerpunkt der Forschungsaktivitäten. Eine wichtige Anwendung finden Wavelets z. B. in der Bildkommunikation zur Datenkompression.
Focus of research
- Bewegtbildverarbeitung und -kompression
Bildkommunikationssysteme Licht- und Wellenfelder Audiosignalverarbeitung Array Signalverarbeitung Grundlagen der digitalen Signalverarbeitung Digitale Filter mehrdimensionale Systeme Signalanalyse, Spektralanalyse Wavelets, Multiratensysteme Digitale Messtechnik
Research-relevant technical equipment
- Multimedia-Labor
hallarmer Raum
Conferences and workshops
Publication seriesErlanger Berichte aus Informations- und Kommunikationstechnik, Hrsg.: A. Kaup, W. Koch, J. Huber.
Aachen: Shaker Verlag, http://www.shaker.de/ .
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