Guía docente de Procesamiento Digital de Señales (Especialidad Tecnologías de la Información) (29611FB)

Grado
Rama
Módulo
Materia
Curso
Semestre
Créditos
Tipo
Profesorado
Teórico
Práctico
Prerrequisitos y/o Recomendaciones
No es necesario que los alumnos tengan aprobadas asignaturas, materias o módulos previos como requisito indispensable para cursar este módulo. No obstante, se recomienda la superación de los contenidos y adquisición de competencias de las materias de formación básica y de rama. Asimismo, se recomienda tener conocimientos de programación en los lenguajes de programación C/C++ y Python.
En el caso de utilizar herramientas de IA para el desarrollo de la asignatura, el estudiante debe adoptar un uso ético y responsable de las mismas. Se deben seguir las recomendaciones contenidas en el documento de "Recomendaciones para el uso de la inteligencia artificial en la UGR" publicado en esta ubicación:
https://ceprud.ugr.es/formacion-tic/inteligencia-artificial/recomendaciones-ia#contenido0
Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Máster)
- Análisis espectral de señales.
- Sistemas discretos: dominios temporal y transformado.
- Filtros digitales.
- Aplicaciones en comunicaciones, audio, voz, imágenes y vídeo.
Competencias
Competencias Generales
- CG04. Capacidad para definir, evaluar y seleccionar plataformas hardware y software para el desarrollo y la ejecución de sistemas, servicios y aplicaciones informáticas.
- CG08. Conocimiento de las materias básicas y tecnologías, que capaciten para el aprendizaje y desarrollo de nuevos métodos y tecnologías, así como las que les doten de una gran versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
Competencias Transversales
- CT02. Capacidad para tomar decisiones basadas en criterios objetivos (datos experimentales, científicos o de simulación disponibles) así como capacidad de argumentar y justificar lógicamente dichas decisiones, sabiendo aceptar otros puntos de vista.
Resultados del proceso de formación y de aprendizaje
Conocimientos o Contenidos
- C01. Conoce las materias básicas y tecnologías que capacitan para el aprendizaje y desarrollo de nuevos métodos y tecnologías, así como las que dotan de una gran versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
Competencias
- COM04. Definir, evaluar y seleccionar plataformas hardware y software para el desarrollo y la ejecución de sistemas, servicios y aplicaciones informáticas.
- COM06. Concebir y desarrollar sistemas o arquitecturas informáticas centralizadas o distribuidas integrando hardware, software y redes.
Habilidades o Destrezas
- HD16. Toma decisiones basadas en criterios objetivos (datos experimentales, científicos o de simulación disponibles), y argumenta y justifica lógicamente dichas decisiones, sabiendo aceptar otros puntos de vista.
Resultados de aprendizaje (Objetivos)
Objetivos formativos particulares:
- Comprender las representaciones temporal y en frecuencias de las señales.
- Estudiar la transformada de Fourier y sus propiedades para señales de tiempo discreto.
- Conocer el teorema de muestreo y sus implicaciones.
- Estudiar los sistemas lineales e invariantes en el tiempo en el dominio de la transformada Z.
- Comprender el funcionamiento y diseño de los filtros digitales.
- Comprender los fundamentos de las distintas aplicaciones del tratamiento digital de señales en comunicaciones, voz, audio, imágenes y video.
- Conocer diferentes sistemas de procesamiento de señal para comunicaciones, voz, audio, imágenes y video.
Objetivos formativos de carácter general (Competencias según BOE de 4 de agosto de 2009)
Ser capaz de concebir sistemas, aplicaciones y servicios basados en tecnologías de red, incluyendo Internet, web, comercio electrónico, multimedia, servicios interactivos y computación móvil.
Programa de contenidos Teóricos y Prácticos
Teórico
- Introducción al procesamiento digital de señales.
- Codificación analógico-digital.
- Transformada de Fourier en Tiempo Discreto y Transformada Discreta de Fourier.
- Sistemas LTI en tiempo discreto.
- Transformada Z.
- Filtros digitales.
Práctico
SEMINARIOS:
- S1: Introducción a la programación con Python.
- S2: Repaso de números complejos.
- S3: Procesamiento inteligente de señal.
PRÁCTICAS DE LABORATORIO:
- Introducción al tratamiento digital de señales con Python.
- Transformada de Fourier.
- Sistemas discretos. Respuesta temporal.
- Sistemas discretos. Transformada Z y respuesta en frecuencia.
- Diseño de filtros digitales.
Bibliografía
Bibliografía fundamental
- S. W. Smith. Digital Signal Processing: A Practical Guide for Engineers and Scientists. Newnes, 2003. ISBN: 075067444X.
- R. G. Lyons. Understanding Digital Signal Processing, 3rd Ed. Prentice Hall, 2011. ISBN:1-282-88877-3.
- A. V. Oppenheim, R. W. Schafer, J. R. Buck. Tratamiento de Señales en Tiempo Discreto, 3ª Ed. Prentice Hall, 2011. ISBN: 9788483227183 .
- R. C. González, R. E. Woods, Digital Image Processing, 4th Ed. Adison Wesley, 2018. ISBN: 9781292223049.
Bibliografía complementaria
- V. K. Ingle, J. G. Proakis. Digital Signal Processing using MATLAB, 3rd Ed. Cengage Learning, 2012. ISBN: 9781111427382.
- J. G. Proakis, D. K. Manolakis. Tratamiento digital de señales, 4ª Ed.. Pearson educación, 2010. ISBN: 9788483223475.
- M.H. Hayes. Digital Signal Processing (Schaum's Outlines). McGraw Hill, 1999. SBN : 9780070273894.
- A. V. Oppenheim, A. S. Willsky, S. H. Nawab. Señales y sistemas, 2ª Ed.. Prentice Hall Internatinal, 1998. ISBN: 9789701701164.
- M. H. Hayes, Statistical digital signal processing and modeling. John Wiley and Sons, 1996. ISBN : 9780471594314.
- S. Haykin, Adaptive filter theory, 4th Ed. Prentice Hall, 1996. ISBN : 9780130901262.
- E. Soria, M. Martínez, J. V. Francés, G. Camps. Tratamiento digital de señales. Problemas y ejercicios resueltos. Prentice Hall, 2003. ISBN : 8420535591.
Enlaces recomendados
Metodología docente
- MD01. Lección Magistral (Clases Teóricas-Expositivas)
- MD02. Actividades Prácticas (Resolución de Problemas, Resolución de Casos Prácticos, Desarrollo de Proyectos, Prácticas en Laboratorio, Taller de Programación, Aula de Informática, Prácticas de Campo).
- MD03. Seminarios (Debates, Demos, Exposición de Trabajos Tutelados, Conferencias, Visitas Guiadas, Monografías).
- MD04. Actividades no presenciales Individuales.
- MD05. Actividades no presenciales Grupales.
- MD06. Tutorías Académicas.
Metodología docente
- MD01. Lección magistral.
- MD02. Actividades prácticas.
- MD03. Seminarios.
- MD04. Actividades no presenciales.
- MD05. Tutorías académicas.
Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final)
Evaluación Ordinaria
La calificación global de la asignatura se obtendrá mediante la suma ponderada de las puntuaciones correspondientes a los distintos bloques que conforman el sistema de evaluación. En esta asignatura, se emplearán los siguientes instrumentos de evaluación, con los porcentajes que se indican a continuación:
- Teoría (30%): Evaluación mediante un examen teórico-práctico al final del cuatrimestre, centrado en los contenidos abordados en la asignatura.
- Prácticas (50%): Evaluación a partir de las memorias entregadas por el alumnado sobre el trabajo realizado en cada práctica, así como de cuestionarios tipo test.
- Seminarios (20%): Desarrollo de un proyecto final en grupos de 3 a 4 estudiantes, que será presentado y defendido al término del cuatrimestre.
Para superar la asignatura será imprescindible aprobar la parte correspondiente a las prácticas, lo que implica obtener una calificación mínima de 5 puntos sobre 10 en ese bloque.
Régimen de asistencia: La asistencia es obligatoria en al menos el 70% de las sesiones programadas de seminarios y prácticas. El incumplimiento de este requisito conllevará la calificación de 0 puntos en el bloque correspondiente.
Evaluación Extraordinaria
La Evaluación extraordinaria estará formada por las siguientes pruebas (con la ponderación indicada):
- Examen final extraordinario (40%) de cuestiones teórico-prácticas. La calificación de esta parte deberá ser igual o superior a 4 puntos sobre 10 para superar la asignatura.
- Parte práctica (60%). En caso de estar aprobada en la convocatoria ordinaria, se mantendrá la calificación correspondiente salvo que el alumno lo manifieste de otra manera. En caso contrario, esta parte se evaluará mediante un examen de prácticas y otros contenidos de carácter práctico desarrollados en la asignatura. La calificación de esta parte deberá ser igual o superior a 5 puntos sobre 10 para superar la asignatura.
Evaluación única final
De acuerdo a lo establecido en la Normativa de evaluación y de calificación de los estudiantes de la Universidad de Granada vigente, la evaluación será preferentemente continua. No obstante, el estudiante que no pueda acogerse a dicho sistema por motivos laborales, estado de salud, programas de movilidad o cualquier otra causa debidamente justificada podrá acogerse a la evaluación única final. Para ello deberá solicitarlo al Director del Departamento en las dos primeras semanas de impartición de la asignatura o, excepcionalmente, en las dos primeras semanas tras la matriculación en la asignatura.
De acuerdo con lo anterior, la evaluación única constará de las siguientes pruebas (con la ponderación indicada):
- Contenidos teóricos (40%): examen de cuestiones teórico-prácticas. La calificación de esta parte deberá ser igual o superior a 4 puntos sobre 10 para superar la asignatura.
- Parte práctica (60%): examen de prácticas y otros contenidos de carácter práctico desarrollados en la asignatura. La calificación de esta parte deberá ser igual o superior a 5 puntos sobre 10 para superar la asignatura.
Información adicional
Información de interés para estudiantado con discapacidad y/o Necesidades Específicas de Apoyo Educativo (NEAE): Gestión de servicios y apoyos (https://ve.ugr.es/servicios/atencion-social/estudiantes-con-discapacidad).