Techniki Programowania - projekt 3

Projekt polega na zbudowaniu biblioteki w c++ do przetwarzania sygnałów. Biblioteka ma być udostępniona jako moduł pythonowy przy użyciu biblioteki pybind11.

Zależności

W celu realizacji projektu należy przygotować środowisko pracy. Niezbędne będą:

1. CMake
2. Kompilator (MSVC2019 na Windowsie, g++ na linuksie)
3. git (git bash/ git for desktop na windowsie, git na linuksie)
4. Python (najlepiej miniconda)

Windows

CMake

MSVC

git

miniconda

Ubuntu

sudo apt install build-essential cmake git
wget https://repo.anaconda.com/miniconda/Miniconda3-latest-Linux-x86_64.sh
chmod +x Miniconda3-latest-Linux-x86_64.sh
./Miniconda3-latest-Linux-x86_64.sh

Szablon projektu

Jako punkt wyjściowy najwygodniej jest pobrać przykład udostępniony przez autorów pybind11:

git clone https://github.com/pybind/scikit_build_example

Zadanie projektowe

Podstawowe funkcjonalności do zaimplementowania:

1. Wizualizacja sygnału z wykorzystaniem biblioteki matplotplusplus
2. DFT i transformata odwrotna
3. Filtracja 1D i 2D
4. Generowanie sygnałów o zadanej częstotliwości (sin, cos, prostokątny, piłokształtny)

Dodatkowo:

1. Pochodna sygnału
2. Wykrywanie krawędzi (korzystajac z filtraci)
3. Rozmycie gaussa (korzystajac z filtracji)
4. Wykrywanie piku w sygnale dowolną metodą
5. Progowanie sygnału (1 dla > progu, 0 dla mniejszego)
6. Usuwanie niskich częstotliwości z sygnału (korzystajac z DFT)
7. Usuwanie wysokich częstotliwości z sygnału (korzystajac z DFT)
8. Zaszumianie sygnału (dodawanie sygnału losowego)
9. Liczenie korelacji dwóch sygnałów
10. Liczenie autokorelacji sygnału
11. Interpolacja dwuliniowa na siatce