Signaalinkäsittelyn laitos

8005001 Multimedian työkurssi, 3 ov
Multimedia laboratory, 3 cu

Professori IREK DEFEE
Laboratorioharjoituksia 84 h.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	-	-	-
Harjoitukset (h)	3+	3+	3+	3	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Nykyaikaisiin multimedialaitteisiin ja -ohjelmistoihin perustuvat laboratorioharjoitukset, joiden aiheina ovat mm. digitaalinen videokuva, 3D-grafiikka ja tietoverkot.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritetut harjoitustyöt.
VAADITTAVAT ESITIEDOT: 81021 Laaja ohjelmointi tai vastaavat tiedot, 80508 Johdatus signaalinkäsittelyyn I.
HUOMAUTUKSIA: Opintojakson voi suorittaa vain lukuvuosittain, eli eri lukuvuosina tehtyjä ohjelmatöiden osasuorituksia ei voi yhdistää.

8005005 Multimedia Signal Processing, 3 cu

Professor IREK DEFEE
Lectures 28 h, exercises 14 h
Wednesdays at 12-14 in HB111.

WEEKLY TEACHING/PERIOD	F1	F2	S1	S2	SUMM
Lectures (h):	2+	2	-	-	-
Exercises (h):	-	2	-	-	-

AIMS AND CONTENTS: Explaining processing of data related to human sensory input-output.
Human perceptual input-output system and its properties, multimodal integration. Theories of higherlevel cognitive processing. Intelligent and conscious systems, problems and debate. Visual and acoustical pattern processing and recognition methods. Perceptual synthesis methods: 3D graphics and sound, speech synthesis. Behavior synthesis, planning and action. Multimodal I/O devices, timing and synchronization problems, multimedia user interfaces. Software and hardware implementation methods. Applications and examples from the MPEG-7 standard development.
REQUIREMENTS: Exercises based on assignment work and final exam.
TEXT: Journal articles.
PRE-REQUISITES: 80507 Johdatus signaalinkäsittelyyn II or 80506 Digital Signal Processing.
ADVISABLE: 80533 Hahmon- ja puheentunnistus.
NOTES: Replaces course 80529 Multimodal Computer Systems. Accepted as a postgraduate course.

8005010 Wireless Multimedia, 3 cu

Professor IREK DEFEE
Lectures 28h, excercises 14h.
Tuesdays at 11-13 in HA105.

WEEKLY TEACHING/PERIOD	F1	F2	S1	S2	SUMM
Lectures (h):	2+	2	-	-	-
Exercises (h):	-	2	-	-	-

AIMS AND CONTENTS: To learn how cellular phone systems will evolve and expand to personal wireless media.
Problems in wireless multimedia communication. Architecture of wireless systems. Wireless cellular and LAN, system integration. Wireless packet and switched circuit communication. Mobile Internet and Wireless Application Protocol. Synchronized Multimedia Integration Language (SMIL) and the MPEG-4 standard. EPOC operating system. Mobile multimedia terminals and applications.
REQUIREMENTS: Excercises based on assignment work and final exam.
TEXT: Documents of WAP, Bluetooth, SMIL and MPEG-4 standards.
PRE-REQUISITES: 8005260 Multimedia Systems Fixed and Wireless.
ADVISABLE: 83150 Digitaaliset matkaviestimet.
NOTES: Accepted as a post-graduate course.

8005260 Multimedia Systems Fixed and Wireless, 3 cu

Professor IREK DEFEE
Lectures 28 h, exercises 14 h
Tuesdays at 11-13 in HA105.

WEEKLY TEACHING/PERIOD	F1	F2	S1	S2	SUMM
Lectures (h):	-	-	2+	2	-
Exercises (h):	-	-	-	2	-

AIMS AND CONTENTS: Learning the operation and design of systems based on networks for sending and using high quality video, audio and 3-D graphics.
Networked multimedia systems characterization, requirements and infrastructure. Services and Quality of Service. Multimedia communication and networking. Broadband networks, streaming protocols. Cable modems, Digital Subscriber, Line technology, broadband wireless links. Media servers, architecture and design. Multimedia terminals. Standards of multimedia: MPEG-2, MPEG-4, SMIL, DAVIC. Multimedia over the Internet and WWW, Windows Media technology.
REQUIREMENTS: Exercises based on assignment work and final exam.
TEXT: R.Steinmetz and K.Nahrstedt: Multimedia: Computing, Communications and Applications, Prentice Hall, 1995, S.V. Raghvan, S.K. Tripati, Networked Multimedia Systems, Prentice Hall, 1998. Texts of MPEG-2, MPEG-4, DAVIC, Internet and WWW standards.
PRE-REQUISITES: 80527 Video Compression, 8005005 Multimedia Signal Processing, 83450 Internetin verkkotekniikat.
NOTES: Replaces course 80526 Multimedia Systems. Accepted as a post-graduate course.

8005280 Multimedia joukkoviestimissä, 2 ov
Broadcast Multimedia, 2 cu

Professori SEPPO KALLI
Luentoja 28 h. Harjoituksia ja demoja 14 h.
LUENTOPAIKKA JA -AIKA: Keskiviikkoisin 14-16 sa-lissa HA106b.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	2+	2	-	-	-
Harjoitukset (h)	1+	1	-	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Esitellään digitaaliset ja analogiset televisiojärjestelmät. Digitaalisen median päätelaitteet ja niiden teknologiat. Digitaalisen videosignaalin kompressointi- ja siirtomenetelmät satelliitti-, kaapeli-, tietoliikenne- ja maanpäällisissä kanavissa. Media- ja videopalvelinten tekniikka. Datan siirto kaapeli-tv verkossa. Kansainväliset standardit, kuten DVB (digital video broadcasting) ja DAVIC (digital audio-visual interactive council).
TUTKINTOVAATIMUKSET: Aktiivinen osallistuminen luentoihin ja harjoituksiin sekä hyväksytysti suoritettu tentti.
KIRJALLISUUS: Ilmoitetaan myöhemmin.
VAADITTAVAT ESITIEDOT: 80508 Johdatus signaalinkäsittelyyn I.
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: 83400 Johdatus tietoliikennetekniikkaan ja 80507 Johdatus signaalinkäsittelyyn II.
HUOMAUTUKSIA: Korvaa opintojakson 80528 Digitaalinen media.

8005290 Signaalinkäsittelyn perusteet, 4 ov
Basic signal processing, 4 cu

Professori JAAKKO ASTOLA
Luentoja 56 h, harjoituksia 28 h.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	4+	4	-
Harjoitukset (h)	-	-	2+	2	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Opintojakso esittelee signaalinkäsittelyn peruskäsitteet ja sen sovelluksia tietoliikenteessä. Signaalien esitys aika- ja taajuustasossa, näytteenoton periaate, z-muunnoksen soveltaminen, diskreettiaikaisten rakenteiden ja järjes-telmien analyysi; digitaaliset suodatintyypit ja niiden suunnitte-lun perusteita, diskreetti Fourier-muunnos, signaaliprosessorei-den alkeita. Harjoituksissa signaaleja käsittellään Matlab-ohjelmiston avulla.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Tentti.
KIRJALLISUUS: 1. Luentomuistiinpanot. 2. A. Oppenheim, R.Schafer: Discretetime Signal processing. Prentice Hall, 1989. 3. J. McClellan, R. Schafer, M. Yoder: DSP First. A Multimedia Approach. Prentice Hall, 1998.
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: 73108 Kompleksimuuttujan funktiot ja 73045 Fourierin menetelmät.
HUOMAUTUKSIA: Kurssi on suunnattu tietoliikenne-elektroniikan koulutusohjelman opiskelijoille.
Ei luennoida vuonna 2000-2001.

8005340 Tekotodellisuus, 3 ov
Virtual Reality, 3 cu

ISMO RAKKOLAINEN
Luentoja 36 h.
LUENTOPAIKKA JA -AIKA: Torstaisin 15-18 salissa HB116 ja perjantaisin 9-12 salissa HB116.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	-	6	-
Harjoitukset (h)	-	-	-	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Antaa perustiedot tekotodellisuudesta ja sen tekniikoista ja sovelluksista. Sopii eri alojen opis-kelijoille.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Tentti ja harjoitustyö.
KIRJALLISUUS: Kalawsky: The Science of Virtual Reality, Addison-Wesley 2000.
VAADITTAVAT ESITIEDOT: 81001 Tietotekniikan perusteet.
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: 81163 Tietokonegrafiikka
HUOMAUTUKSIA: Entinen opintojakso 80534 Virtuaalitodellisuus.

8005410 Puheenkäsittely, 3 ov
Speech Processing, 3 cu

KONSTA KOPPINEN
Luentoja 28 h. Harjoituksia 14 h.
TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Antaa perustiedot digitaaliseen puheenkäsittelyyn liittyvistä menetelmistä. Puhesignaalin ominaisuudet, ihmisen puheentuotto ja puheentuoton mallintaminen, fonetiikan perusteet, lineaarinen ennustus (LPC), puheenkoodausta, uusimmat puheenkoodausstandardit, puhesynteesin perusteet.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Harjoitukset, harjoitustyö ja tentti.
KIRJALLISUUS: Discrete-Time Processing of Speech Signals , Deller, J., Proakis, J., Hansen, J., Macmillan publishing com-pany, 1993. Voice and Speech Processing , T.W. Parsons, McGraw-Hill, 1986. W.B. Kleijn and K.K. Paliwal (Eds.), Speech Coding and Synthesis, Elsevier, Amsterdam, 1995.
VAADITTAVAT ESITIEDOT: 80507 Johdatus signaalinkäsittelyyn II.
HUOMAUTUKSIA: Luennoidaan syyslukukaudella 2001.

8005530 Adaptive signal processing, 3 cu
Adaptiivinen signaalinkäsittely, 3 ov

Professor IOAN TABUS
Lectures 28 h, exercises 28 h.
Tuesdays at 11-13 on HB110.

WEEKLY TEACHING/PERIOD	F1	F2	S1	S2	SUMM
Lectures (h):	-	-	2+	2	-
Exercises (h):	-	-	2+	2	-

AIMS AND CONTENTS: Basic adaptive signal processing methods. Linear adaptive filters. Learning of supervised neural networks.
REQUIREMENTS: Project work and final exam.
TEXT: S. Haykin, Adaptive Filter Theory, Prentice-Hall, 1996.
PRE-REQUISITES: 80508 Johdatus signaalinkäsittelyyn I tai 80506 Digital Signal Processing.
ADVISABLE: 80507 Johdatus signaalinkäsittelyyn II tai 80506 Digital Signal Processing.
NOTES: Accepted as a post-graduate course.

8005535 Signal Compression, 2 cu
Signaalien kopressointi, 2 ov

Professor IOAN TABUS
Lectures 28 h, exercises 14 h
Wednesdays at 11-13 on HB110.

WEEKLY TEACHING/PERIOD	F1	F2	S1	S2	SUMM
Lectures (h):	2+	2	-	-	-
Exercises (h):	1+	1	-	-	-

AIMS AND CONTENTS: Teach the student about various signal compression methods and enable him to select proper methods for the signal compression task at hand.
Lossless techniques for data compression, text compression, lossless and lossy image compression, speech and audio compression.
REQUIREMENTS: Project work and final exam.
TEXT: Textbook: I.H. Witten, A. Moffat, T.C. Bell - Managing Gigabytes-Compressing and Indexing Documents and Images, Morgan Kaufmann 1999. Also material from several recent publications.
PRE-REQUISITES: 80508 Johdatus signaalinkäsittelyyn I or 80506 Digital Signal Processing.
ADVISABLE: 80507 Johdatus signaalinkäsittelyyn II or 80506 Digital Signal Processing.
NOTES: Proposed as a post-graduate course.

8005540 Spectrum estimation and array
signal processing, 2 cu
Spektrin estimointi ja sensorijärjestelmien signaalinkäsittely, 2 ov

Professor IOAN TABUS
Lectures 28 h, exercises 14 h.
Wednesdays at 11-13 on HB110.

WEEKLY TEACHING/PERIOD	F1	F2	S1	S2	SUMM
Lectures (h):	-	-	2+	2	-
Exercises (h):	-	-	1+	1	-

AIMS AND CONTENTS: Teach the student about spectrum estimation methods and their applications to speech-, audio-, and array-processing.
Nonparametric spectrum analysis, Periodogram and correlogram, Filter-bank approach, Rational spectral models, Parametric methods for line spectra, Spatial methods.
REQUIREMENTS: Project work and final exam.
TEXT: Textbook: P. Stoica, R. Moses - Introduction to Spectral Analysis, Prentice Hall 1997. Also material from several recent publications.
PRE-REQUISITES: 80508 Johdatus signaalinkäsittelyyn I or 80506 Digital Signal Processing.
ADVISABLE: 80507 Johdatus signaalinkäsittelyyn II or 80506 Digital Signal Processing.
NOTES: Proposed as a post-graduate course.

8005710 Digital image processing II, 2 cu
Digitaalinen kuvankäsittely II, 2 ov

Professor KAREN EGIAZARIAN
Lectures 28 h, exercises 28 h.
Thursdays at 15-17 on HB110.

WEEKLY TEACHING/PERIOD	F1	F2	S1	S2	SUMM
Lectures (h):	-	-	2+	2	-
Exercises (h):	-	-	2+	2	-

AIMS AND CONTENTS: Advanced topics in image processing in the form of lectures and/or seminars. Topics include image representation, image filtering and restoration, image analysis and computer vision, image recontruction from projections and image data compression.
REQUIREMENTS: Attendance of most of the lectures and exercise sessions, in-class presentation and final exam.
TEXT: Anil Jain: Fundamentals of Digital Image Processing, Prentice-Hall, 1989.
PRE-REQUISITES: 80507 Johdatus signaalinkäsittelyyn II or 80511 Digital Image Processing or 80513 Digitaalinen kuvan-käsittely I.
NOTES: Lectures in English.

8005902 Signaalinkäsittelyn diplomityöseminaari A, 1 ov
Signal Processing Thesis Seminar, 1 cu

Vanhempi tutkija OLLI YLI-HARJA
Seminaareja 14 h.
LUENTOPAIKKA JA -AIKA: Perjantaisin 12-14 salissa HB115.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	1+	1+	1+	1	-
Harjoitukset (h)	-	-	-	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Yleisen käsityksen saaminen erilaisista diplomitöistä ja diplomityön laajuudesta oman diplomityön aiheen valinnan helpottamiseksi.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Yhden lukukauden diplomityöseminaariesitelmien seuraaminen. Opintojakso on pakollinen kaikille, jotka tekevät diplomityön signaalinkäsittelystä.
HUOMAUTUKSIA: Suositellaan suoritettavaksi noin neljättä vuosikurssia vastaavana aikana ennen oman diplomityön aloittamista. Kurssin voi suorittaa lukukausittain. Myös Ohjelmistotekniikan diplomityöseminaarin esitelmien seuraaminen hyväksytään.

8005903 Signaalinkäsittelyn diplomityöseminaari B
Signal Processing Thesis Seminar B

Vanhempi tutkija OLLI YLI-HARJA
Seminaareja 1 h.
LUENTOPAIKKA JA -AIKA: Perjantaisin 12-14 salissa HB115.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	1+	1+	1+	1	-
Harjoitukset (h)	-	-	-	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Osoittaa perehtyneisyyttä oman diplomityönsä aihealueeseen.
Diplomityön aiheen esittely.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Seminaariesitelmän pito diplomityön aiheesta. Opintojakso on pakollinen kaikille, jotka tekevät diplomityön signaalinkäsittelystä.
VAADITTAVAT ESITIEDOT: 8005540 Signaalinkäsittelyn diplomityöseminaari A tai 81902 Ohjelmistotekniikan diplomi-työseminaari A.

8005915 Tekotodellisuuden lisensiaattiseminaari, 3 ov
Virtual reality licentiate seminar, 3 cu

Professori IREK DEFEE
Seminaareja 24 h.
LUENTOPAIKKA JA -AIKA: Keskiviikkoisin 8-11 sa-lissa HB101.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	-	3	-
Harjoitukset (h)	-	-	-	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Syventää tietoja tekotodellisuudesta ja sen tekniikoista ja sovelluksista.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Kaksi harjoitustyöesitelmää. Aktiivinen osallistuminen.
KIRJALLISUUS: Vaihtuu vuosittain.
VAADITTAVAT ESITIEDOT: 8005340 Tekotodellisuus tai vastaavat tiedot.
HUOMAUTUKSIA: Entinen opintojakso 80535 Virtuaalitodellisuuden lisensiaattiseminaari.

8005930 Signaalinkäsittelyn erityiskysymyksiä, 2 ov
Advanced topics in signal processing, 2 cu

Professori MONCEF GABBOUJ
Seminareja 28 h.
LUENTOPAIKKA JA -AIKA: Torstaisin 12-14 salissa HB111.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	2+	2	-
Harjoitukset (h)	-	-	-	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Perehdytään johonkin signaalikäsittely- ja multimediatekniikan keskeiseen aihepiiriin ja siihen liittyvän tietouden käytännölliseen soveltamiseen.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Aktiivinen osallistuminen yhden lukukauden kestävään seminaariin, jossa perehdytään aihepiiriä käsittelevään kirjallisuuteen ja suoritetaan jokin siihen liittyvä harjoitustyö tai kotilaskuja.
KIRJALLISUUS: Määräytyy kulloisenkin aihepiirin mukaan.
HUOMAUTUKSIA: Edellyttää signaalikäsittelytekniikan perusopintojakojen suoritusta. Sopii jatko-opintoihin.

8005950 Signaalinkäsittelyn työkurssi, 3 ov
Signal processing laboratory course, 3 cu

Professori ARI VISA
Laboratorioharjoituksia 84 h.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	-	-	-
Harjoitukset (h)	3+	3+	3+	3	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Opettaa opiskelijalle itsenäistä ongelmanratkaisua ja tiedonhankintaa käytännöllisten harjoi-tustöiden suorittamisella. Harjoitustöitä tehdään kaksi lukukaudessa.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritetut harjoitustyöt.
VAADITTAVAT ESITIEDOT: 80507 Johdatus signaalinkäsittelyyn II ja 80100 Mikroprosessorit ja 81001 Tietotekniikan perusteet.
HUOMAUTUKSIA: Kurssin voi suorittaa vain lukuvuosittain eli eri lukuvuosina tehtyjä ohjelmatöiden osasuorituksia ei voi yhdistää.

8005955 Signaali- ja systeemitekniikan
laboratoriokurssi, 3 ov
Signals and systems laboratory, 3 cu

DI SAKARI ALENIUS
Laboratorioharjoituksia 84 h.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	-	-	-
Harjoitukset (h)	3+	3+	3+	3	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Tutustuttaa opiskelija signaalinkäsittelyyn harjoitustöillä.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritetut harjoitustyöt.
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: 80508 Johdatus signaalinkäsittelyyn I ja 81001 Tietotekniikan perusteet.
HUOMAUTUKSIA: Opintojakson voi suorittaa vain lukuvuosittain, eli eri lukuvuosina tehtyjä osasuorituksia ei voi yhdistää. Tällä opintojaksolla voi korvata opintojaksot 80953/80954.

8005960 Signaalinkäsittelyn projektityö, 3-5 ov
Signal Processing Project, 3-5 cu

Vanhempi tutkija OLLI YLI-HARJA
Seminaareja 28 h.
LUENTOPAIKKA JA -AIKA: Perjantaisin 10-12 salissa HB101.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	-	-	-
Harjoitukset (h)	2+	2+	2+	2	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Opettaa projektinhallintaa ja toi-mimista projektissa käytännössä sekä antaa valmiuksia diplo-mityön tekemistä varten. Ryhmissä tai yksittäin tehty projekti ja siihen liittyvä seminaari. Opintoviikkomäärä määräytyy projektin laajuudesta.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Aktiivinen osallistuminen yhden lukukauden kestävään seminaariin, kaksi esitystä ja hyväksy-tysti suoritettu projektityö.
VAADITTAVAT ESITIEDOT: 8005555 Signaalinkäsittelyn työkurssi.
HUOMAUTUKSIA: Pakollinen diplomityön tekijöille. Osa projektin jäsenistä voi olla kurssin Ohjelmistotekniikan projektityö suorittajia. Opintojakson voi aloittaa kummankin lukukauden alussa ja se tehdään lukukauden aikana. Suositellaan suoritet-tavaksi kolmannella vuosikurssilla.

80506 Digital Signal Processing, 4 cu

Professor KAREN EGIAZARIAN and
Professor IOAN TABUS
Lectures 56 h, exercises 28 h
Thursdays at 15-17 in HB110 and Fridays at 12-14 in HB111.

WEEKLY TEACHING/PERIOD	F1	F2	S1	S2	SUMM
Lectures (h):	4+	4	-	-	-
Exercises (h):	2+	2	-	-	-

AIMS AND CONTENTS: Discrete-time signals and systems, sampling, z-transform, analysis and structures for discretetime systems, digital filter design, discrete Fourier transform and finite wordlength effects.
REQUIREMENTS: Exam
TEXT: 1. Lecture notes. 2. A. Oppenheim, R.Schafer: Discrete-time Signal processing. Prentice Hall, 1989. 3. J. McClellan, R. Schafer, M. Yoder: DSP First. A Multimedia Approach. Prentice Hall, 1998.
VAADITTAVAT ESITIEDOT: 73030 Insinöörimatematiikka I tai 73065 Laaja matematiikka 3 tai 73108 Kompleksimuuttujan funktiot tai vastaavat tiedot.
NOTES: Lectures in English

80507 Johdatus signaalinkäsittelyyn II, 3 ov
Introduction to signal processing II, 3 cu

Yliassistentti HEIKKI HUTTUNEN
Luentoja 28h. Harjoituksia 28h.
LUENTOPAIKKA JA -AIKA: Keskiviikkoisin 14-16 sa-lissa HB116.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	2+	2	-
Harjoitukset (h)	-	-	2+	2	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Jatkoa kurssille 80508 Johdatus signaalinkäsittelyyn I. Kurssilla tarkastellaan FIR- ja IIR-suodinten suunnittelumenetelmiä, näytteenottotaajuuden muuntelua (multirate DSP) adaptiivista suodatusta ja spektrin estimointia. Luentojen tyyli on vastaava kuin syksyn kurssilla 80508: tavoitteena on johdattaa kuulija signaalinkäsittelyn menetelmien pariin ja antaa verraten laaja näkemys menetelmistä ja sovelluksista. Asioiden syvällisempi tarkastelu jätetään myöhemmille signaalinkäsittelyn kursseille.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Tentti ja laskuharjoitukset.
KIRJALLISUUS: Kurssin luentomoniste perustuu kirjaan Ifeachor & Jervis: Digital Signal Processing- A Practical Approach, Addison Wesley, 1993.
VAADITTAVAT ESITIEDOT: Kurssi 80508 Johdatus signaalinkäsittelyyn I tai vastaavat tiedot.

80508 Johdatus Signaalinkäsittelyyn I, 3 ov
Introduction to Signal Processing, 3 cu

Yliassistentti HEIKKI HUTTUNEN
Luentoja 28h. Harjoituksia 28h.
LUENTOPAIKKA JA -AIKA: Keskiviikkoisin 14-16 salissa K1705.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	2+	2	-	-	-
-Harjoitukset (h)	2+	2	-	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Teoreettinen osuus: diskreetit signaalit, niiden ominaisuudet ja käsittely Matlabilla, digitaaliset lineaariset järjestelmät, diskreetti Fourier-muunnos, FFT, z-muunnos, FIR-suodinten suunnittelu ikkunamenetelmällä. Sovellusten osuus: muutamien tavallisimpien sovellusten esit-tely lyhyesti, esimerkiksi puheenkäsittelyn, kuvankäsittelyn, kuvankoodauksen ja lääketieteellisen signaalinkäsittelyn aihepiireistä. Tavoitteena on selvittää lineaaristen järjestelmien ja digitaalisen signaalinkäsitelyn peruskäsitteet sekä luoda mahdollisimman kattava yleiskuva sovelluskohteista. Asioiden syvällisempi tarkastelu jätetään myöhemmille signaalinkäsitelyn kursseille.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Tentti ja laskuharjoitukset.
KIRJALLISUUS: Kurssin luentomoniste perustuu kirjaan Ifeachor & Jervis: Digital Signal Processing - a Practical Approach, Addison-Wesley, 1993.
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: Perustiedot kopleksiluvuista.

80509 Digitaalinen lineaarinen suodatus I, 3 ov
Digital signal processing I, 3 cu

Professori TAPIO SARAMÄKI
Luentoja 28 h. Harjoituksia 14 h.
LUENTOPAIKKA JA -AIKA: Torstaisin 12-14 salissa HB110 ja perjantaisin 12-14 salissa HB110.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	4	-	-	-	-
Harjoitukset (h)	2	-	-	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Tutustuminen lineaarisen digitaalisen suodatuksen perusteisiin ja tarpeisiin. Suodatinrakenteet ja suodattimen toimintaa kuvaavat vasteet.Tavanomaiset suunnittelumenetelmät ja äärellisen sananpituuden vaikutukset.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritettu tentti.
KIRJALLISUUS: Luentomoniste.
VAADITTAVAT ESITIEDOT: 80507 Johdatus Signaalinkäsittelyyn II.

80511 Digital Image Processing, 3 cu
Digitaalinen kuvankäsittely, 3 ov

Professor MONCEF GABBOUJ
Lectures 28 h, exercises 28 h
Wednesdays at 10-12 in HB101.

WEEKLY TEACHING/PERIOD	F1	F2	S1	S2	SUMM
Lectures (h):	2+	2	-	-	-
Exercises (h):	2+	2	-	-	-

AIMS AND CONTENTS: Fundamentals of digital image processing are discussed. These include image formation, sampling, guantization, the human visual system, color spaces, enhancement, restoration and analysis.
REQUIREMENTS: Project work and final exam.
TEXT: Anil K. Jain: "Fundamentals of Digital Image Processing", Prentice-Hall, 1989.
PRE-REQUISITES: 81011 Ohjelmointi I or 81021 Laaja ohjelmointi tai vastaavat tiedot.
NOTES: Lectures in English.

80513 Digitaalinen kuvankäsittely I, 3 ov
Digital Image Processing I, 3 cu

Vanhempi tutkija OLLI YLI-HARJA
Luentoja 28 h. Harjoituksia 28 h.
LUENTOPAIKKA JA -AIKA: Torstaisin 10-12 salissa HB116.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	2+	2	-	-	-
Harjoitukset (h)	2+	2	-	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Annetaan perustiedot digitaalisen kuvankäsittelyn osa-alueista: kuvan havainnointi, värit, ehostus ja restaurointi, muunnokset, tiivistys, segmentointi, esitys ja tunnistus. Kattaa kurssikirjan kaikki osa-alueet. Matemaattisesti vaikeat asiat jätetään myöhemmille, valinnaisille kuvankäsittelyn opintojaksoille.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritettu tentti ja harjoitukset. Harjoituksissa tutustutaan kuvankäsittelyn perus-operaatioihin kuvankäsittelyohjelmistojen avulla.
KIRJALLISUUS: Gonzales Woods: Digital Image Processing, Addison-Wesley, Reading, MA, 1992.
VAADITTAVAT ESITIEDOT: 80508 Johdatus signaalinkäsittelyyn I. Pakollinen Signaalin- ja systeemitekniikan lyhyessä ammattiaineessa. Esitietovaatimuksena kurssilla 80514 Digitaalinen kuvankäsittely II.
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: 80507 Johdatus signaalinkäsittelyyn II.

80514 Digitaalinen kuvankäsittely II, 2 ov
Digital Image Processing II, 2 cu

Vanhempi tutkija OLLI YLI-HARJA
Luentoja 28 h. Harjoituksia 28 h.
LUENTOPAIKKA JA -AIKA: Torstaisin 10-12 salissa HB101.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	2+	2	-
Harjoitukset (h)	-	-	2+	2	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Syventäviä tietoja digitaalisen kuvankäsittelyn osa-alueista. Kattaa kurssikirjan kaikki osa-alueet. Myös matemaattisesti vaikeat asiat käydään läpi pe-rusteellisesti.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritettu tentti ja harjoitukset.
KIRJALLISUUS: Gonzales Woods: Digital Image Processing, Addison-Wesley, Reading, MA, 1992.
VAADITTAVAT ESITIEDOT: 80507 Johdatus signaalinkäsittelyyn II, 80513 Digitaalinen kuvankäsittely I.
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: 80573 Digital Image Processing III.

80527 Videokompressio, 2 ov
Video compression, 2 cu

Professori PETRI HAAVISTO
Luentoja 28 h. Harjoituksia ja demoja 14 h.
LUENTOPAIKKA JA -AIKA: Tiistaisin 15-17 salissa HA105.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	2+	2	-
Harjoitukset (h)	-	-	1+	1	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Esitellään digitaalisen videosignaalin siirrossa ja tallennuksessa käytettävät kompressiomenetelmät. Modernin videokompressioalgoritmin toiminnalliset lohkot signaalinkäsittelyn kannalta. Videokompression soveltaminen kansainvälisissä standardeissa (esim. MPEG, H.263) sekä käytännön videosovelluksissa (digitaalinen TV, kuvapuhelin, internet video).
TUTKINTOVAATIMUKSET: Tentti ja harjoitukset.
KIRJALLISUUS: Luentomoniste, lehtiartikkeleita.
VAADITTAVAT ESITIEDOT: 80507 Johdatus signaalinkäsittelyyn II ja toinen opintojaksoista 80511 Digital image processing tai 80513 Digitaalinen kuvankäsittely I.
HUOMAUTUKSIA: Sopii jatko-opintoihin.

80533 Hahmon- ja puheentunnistus, 3 ov
Pattern and speech recognition, 3 cu

KONSTA KOPPINEN
Luentoja 28 h. Harjoituksia 28 h.
LUENTOPAIKKA JA -AIKA: Keskiviikkoisin 13-15 salissa HB110.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	2+	2	-
Harjoitukset (h)	-	-	2+	2	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Hahmontunnistuksen perusteet: päätösfunktiot, klusterointi, luokittelualgoritmeja. Puheentunnistuksen perusteet: piirteiden laskenta, kätkettyjen Markovin mallien koulutus- ja tunnistusalgoritmeja, kielimallit.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Harjoitukset, harjoitustyö ja tentti.
KIRJALLISUUS: Introduction to Statistical Pattern Recognition , K. Fukunaga, Academic Press, 1990. Fundamentals of Speech Recognition, L. Rabiner, B-H. Juang, Prentice Hall, 1993.
VAADITTAVAT ESITIEDOT: 80507 Johdatus signaalinkäsitte-lyyn II.
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: 80540 Puheenkäsittely.

80545 Digitaalinen audio, 3 ov
Digital audio, 3 cu

ANSSI KLAPURI
Luentoja 28 h, harjoituksia 28 h.
LUENTOPAIKKA JA -AIKA: Perjantaisin 10-12 salissa HA106b.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	2+	2	-
Harjoitukset (h)	-	-	2+	2	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Esitellään digitaalisen audion ja akustiikan perusteet. Audiokoodaus, digitaalisen audion tallennus- ja siirtomuodot, äänikenttäprosessointi, mittaukset, laitteistot, A/D ja D/A muunnostekniikat digitaalisessa audiossa.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Tentti ja harjoitustyö.
KIRJALLISUUS: K. C. Pohlmann, Principles of Digital Audio, 3rd Edition, McGraw-Hill 1995. K. B. Benson, Audio Enginee-ring Handbook, MsGraw-Hill, 1988. F. A. Everest, The Master Handbook of Acoustics, TAB of McGraw-Hill, 1989. Lehtiartik-keleita.
VAADITTAVAT ESITIEDOT: 80508 Johdatus signaalinkäsittelyyn I.
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: 80507 Johdatus signaalinkäsittelyyn II.

80555 System Level DSP Algorithms, 2 cu

Professor TAPIO SARAMÄKI
Lectures 28 h, exercises 14 h
Thursdays and Fridays at 12-14 in HB101.

WEEKLY TEACHING/PERIOD	F1	F2	S1	S2	SUMM
Luennot (h):	-	-	-	4	-
Harjoitukset (h)	-	-	-	2	-

AIMS AND CONTENTS: System-level design of DSP algorithms for various applications. Optimizations of the algorithms for both VLSI and signal processor implementations are considered.
REQUIREMENTS: Project work and final examination.
TEXT: Lecture notes.
PRE-REQUISITES: 80552 Advanced Methods in Digital Signal Processing or 80557 Digitaalinen lineaarinen suodatus II.
ADVISABLE: 80558 Multirate signal processing.
NOTES: Lectures in Finnish or English. Accepted as a post-graduate course.

80557 Digitaalinen lineaarinen suodatus II, 2 ov
Digital signal processing II, 2 cu

Professori TAPIO SARAMÄKI
Luentoja 28 h.Harjoituksia 14 h.
LUENTOPAIKKA JA -AIKA: Torstaisin 12-14 salissa HB101 ja perjantaisin 12-14 salissa HB101.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	4	-	-	-
Harjoitukset (h)	-	2	-	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Tämä opintojakso on jatkoa opintojaksolle 80509 Digitaalinen lineaarinen suodatus I. Opintojaksolla esitellään uusimpia tehokkaita suunnittelumenetelmiä ja rakenteita lineaaristen rekusiivisten ja ei-rekursiivisten suodattimien toteuttamiseksi. Äärellisen sananpituuden vaikutukset käsitellään yksityiskohtaisesti.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritettu tentti ja projektityö.
KIRJALLISUUS: Luentomoniste.
VAADITTAVAT ESITIEDOT: 80507 Johdatus signaalinkäsitte-lyyn II.
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: 80509 Digitaalinen lineaarinen suodatus I.
HUOMAUTUKSIA: Sopii jatko-opintoihin.

80558 Multirate Signal Processing, 3 cu

Professor TAPIO SARAMÄKI
Lectures 42 h, exercises 14 h.
Torstaisin 12-15 salissa HB110 ja perjantaisin 12-15 salissa HB110.

WEEKLY TEACHING/PERIOD	F1	F2	S1	S2	SUMM
Lectures (h):	-	-	6	-	-
Exercises (h):	-	-	2	-	-

AIMS AND CONTENTS: Fundamentals of multirate digital signal processing which is one of the most crucial subtropics of DSP for synthezising efficient digital systems for various applications. Design of decimators and interpolators, filter banks for subband coding, and wavelet filter banks. Several other applications of multirate signal processing are also considered.
REQUIREMENTS: Final examination and project work.
TEXT: Lecture notes.
PRE-REQUISITES: 80507 Johdatus signaalinkäsittelyyn II tai 80506 Digital signal processing.
ADVISABLE: 80552 Advanced Methods in Digital Signal Processing or 80557 Digitaalinen lineaarinen suodatus II.
NOTES: Lectures in Finnish or in English. Accepted as a post-graduate course.

80562 Epälineaarinen signaalinkäsittely, 3 ov
Nonlinear signal processing, 3 cu

Ph.D. ILYA SHMULEVICH
Lectures 28 h, exercises 28 h.
Tuesdays at 10-12 on HA106a.

WEEKLY TEACHING/PERIOD	F1	F2	S1	S2	SUMM
Lectures (h):	2+	2	-	-	-
Exercises (h):	2+	2	-	-	-

AIMS AND CONTENTS: In this course, we consider situations in which traditional linear filters fail and nonlinear techniques become necessary. We start with a brief review of estimation theory (maximum likelyhood and M-estimators). Then, we study various classes of nonlinear filters, such as median filters, weighted median filters, L-filters, stack filters and morphological filters.
REQUIREMENTS: Final exam and exercises.
TEXT: Fundamentals of Nonlinear Digital Filtering, J. Astola and P. Kuosmanen, CRC Press, 1997.
PRE-REQUISITES: 80508 Johdatus signaalinkäsittelyyn I or 80506 Digital Signal Processing or 79120 Lineaariset järjestel-mät.
ADVISABLE: 80507 Johdatus signaalinkäsittelyyn II or 80506 Digital signal processing.
NOTES: Lectures in English.

80565 New Media Technologies Seminar, 3 cu

Professor IREK DEFEE
Seminars 28 h
Thursdays at 10-12 on HB110

WEEKLY TEACHING/PERIOD	F1	F2	S1	S2	SUMM
Lectures (h):	-	-	2+	2	-
Exercises (h):	-	-	-	-	-

AIMS AND CONTENTS: Reviews current developments in media technology. Topics will be related e.g. to Internet, VRML, new user interfaces, multimedia terminals, virtual reality, WWW.
REQUIREMENTS: Essay with an example application.
TEXT: Current publications and information obtained from WWW.
PRE-REQUISITES: 8005280 Broadcast multimedia or 8005260 Multimedia Systems Fixed and Wireless.
NOTES: Accepted as a post-graduate course.

80566 Tilastollinen signaalinkäsittely, 3 ov
Statistical signal processing, 3 cu

Vanhempi tutkija, FT. JYRKI MÖTTÖNEN
Luentoja 28 h. Harjoituksia 28 h.
LUENTOPAIKKA JA -AIKA: Keskiviikkoisin 9-11 sa-lissa HB101.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	2+	2	-
Harjoitukset (h)	-	-	2+	2	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Antaa perustiedot tilastollisesta signaalinkäsittelystä ja erityisesti estimointiteoriasta ja sen sovelluksista signaalinkäsittelyssä. Kertausta tilastomatematii-kasta ja lineaarialgebrasta, estimaattoreita ja niiden ominai-suuksia, determinististen parametrien estimointi, satunnaisten parametrien estimointi, Optimisuodattimia, Wiener ja Kalman-suodatin, LMS, RLS, spektrin estimoinnista, tietoliikennesig-naalien estimointi.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritettu tentti ja harjoitukset.
KIRJALLISUUS: Luentomoniste, Lecture Notes.
VAADITTAVAT ESITIEDOT: 80507 Johdatus signaalinkäsittelyyn II tai 80506 Digital Signal processing tai 79120 Lineaariset järjestelmät.
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: Peruskurssi tilastomatematiikasta ja todennäköisyyslaskennasta.
HUOMAUTUKSIA: Luennoidaan suomeksi. Sopii jatko-opinto-kurssiksi. Kurssi soveltuu hyvin suoritettavaksi rinnakkain kurssin 73126 Stokastiset prosessit kanssa.

80572 Nonlinear Signal Processing II, 3 cu
Epälineaarinen suodatus II, 3 ov

Professor MONCEF GABBOUJ
Lectures 42 h. Exercises 14 h.
Wednesdays at 12-15 in HB111.

WEEKLY TEACHING/PERIOD	F1	F2	S1	S2	SUMM
Lectures (h):	-	-	3+	3	-
Exercises (h):	-	-	1+	1	-

AIMS AND CONTENTS: Nonlinear digital filtering techniques based on polynomial models, order statistics, mathematical morphology and rational functions with applications to 1- and M-D signal processing.
REQUIREMENTS: Presentations and project work or final exam.
TEXT: Polynomial Signal Processing, V.J. Mathews and G.L. Sicuranza, 2000, John Wiely & Sons. Fundamentals of Non-linear Digital Filtering , J. Astola and P. Kuosmanen, CRC Press, 1997.
PRE-REQUISITES: 80507 Johdatus signaalinkäsittelyyn II tai 80506 Digital Signal Processing. 80562 Epälineaarinen signaalinkäsittely.
NOTES: Lectures in English. The course is lectured every other year, not offered during academic year 00-01. Accepted as a post-graduate course.

80573 Digital Image Processing III, 3 cu
Digitaalinen kuvankäsittely III, 3 ov

Professor KAREN EGIAZARIAN and
Senior Researcher OLLI YLI-HARJA
Lectures 42 h.
Thursdays at 14-17 in HB111.

WEEKLY TEACHING/PERIOD	F1	F2	S1	S2	SUMM
Lectures (h):	3+	3	-	-	-
Exercises (h):	-	-	-	-	-

AIMS AND CONTENTS: Advanced topics in image processing in the form of lectures and/or seminars.
REQUIREMENTS: Final exam, attendance and practical work or presentation.
TEXT: Litterature will be announced later.
PRE-REQUISITES: 80514 Digitaalinen kuvankäsittely II or 80571 Digital image processing II.
NOTES: Lectures and presentations in English. Accepted as a post-graduate course. Replaces course 80556 Digitaalinen kuvankäsittely III.

80910 Digitaalisen signaalinkäsittelyn lisensiaatti-
seminaari, 3- 5 ov
Digital signal processing graduate seminar, 3- 5 cu

Professori MONCEF GABBOUJ
Seminaareja 42 h
Thursdays at 10-13 in HB111.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	3+	3	-	-	-
Harjoitukset (h)	-	-	-	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Jatko-opintojakso vuosittain vaihtuvista aiheista. Graduate course, subject will be announced at the beginning of the semester.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Aktiivinen osallistuminen seminaareihin. Active participation in the seminar and the given as-signments.
KIRJALLISUUS: Sovitaan kullakin kerralla erikseen. Reference material will be announced later.
HUOMAUTUKSIA: Seminar is offered in English

80911 Signal Processing Seminar, 3-5 cu

Professor IOAN TABUS
Lectures 42 h, exercises 14 h
Tuesdays at 10-13 on HB111

WEEKLY TEACHING/PERIOD	F1	F2	S1	S2	SUMM
Lectures (h):	3+	3	-	-	-
Exercises (h):	1+	1	-	-	-

AIMS AND CONTENTS: Seminar topics: signal processing and related topics, with emphasis on algorithms.
REQUIREMENTS: Two oral presentations per student plus a written report and attendance.
TEXT: Depends on the topics.
PRE-REQUISITES: 80507 Johdatus signaalinkäsittelyyn II or 80506 Digital Signal Processing.
NOTES: Accepted as a post-graduate course.

80917 Graduate Recearch Seminar, 5 cu

Professor JAAKKO ASTOLA
Seminars 56 h.
Tuesdays at 13-15 in HA105.

WEEKLY TEACHING/PERIOD	F1	F2	S1	S2	SUMM
Lectures (h):	2+	2+	2+	2+	-
Exercises (h):	-	-	-	-	-

AIMS AND CONTENTS: Lectures by visiting recearchers and presentations by participants. Discussion of recearch developments in the theory and practice of signal processing.
REQUIREMENTS: Two oral presentations with written report and attendance.
NOTES: Accepted as a post-graduate course.

80951 Signal processing laboratory, 3 cu

Professori ARI VISA
Laboratory projects 84 h

WEEKLY TEACHING/PERIOD	F1	F2	S1	S2	SUMM
Lectures (h):	-	-	-	-	-
Exercises (h):	3+	3+	3+	3	-

AIMS AND CONTENTS: To teach independent problem solving via laboratory exercises.
Laboratory exercises using real time signal processing and analysis PC-based equipment, signal measurements and conditioning, filter design and analysis spectral analysis, speech processing, digital video sequence processing.
REQUIREMENTS: Laboratory works and their reporting.
PRE-REQUISITES: Basic programming skills and 80507 Johdatus signaalinkäsittelyyn II or 80506 Digital Signal Processing.

80961 Signal Processing Project, 3-5 cu

Professor MONCEF GABBOUJ and
Senior Researcher OLLI YLI-HARJA
Project work 28 h
Fridays at 10-12 in HB101.

WEEKLY TEACHING/PERIOD	F1	F2	S1	S2	SUMM
Lectures (h):	-	-	-	-	-
Exercises (h):	2+	2	2+	2	-

AIMS AND CONTENTS: Individual guided research projects relating to student's special interests. Projects can be theoretical algorithm studies, system level design or implementation of digital signal processing systems. Course can be taken during the fall or spring term and the credit units correspond to the actual amount of work. See remark below concerning summer project work.
REQUIREMENTS: Two presentations, active attendance and final report.
NOTES: The project work can be done during the summer, but no formal lectures will be held. All presentations must be given during either the Fall or Spring semester.