확률변수는 예측할 수 없는 물리적 신호를 표현하는 수학적 모델로서, 함수의 변수가 확률적 분포에 의하여 임의로 발생하는 경우에 적용한다. 확률신호는 통신신호, 영상 및 음성신호, 등과 같이 일상적으로 다루는 모든 신호에 적용될 수 있으며, 측정하고자 하는 물리적인 현상을 다루는데 널리 활용된다. 본 강의에서는 확률 및 확률변수의 개념을 소개하고, 확률변수에 대한 평균, 분산, 상관계수 등을 구하는 방법을 다룬다. 또한 가우시안 분포를 포함한 여러 가지 유용한 확률분포를 살펴보고, 실제 데이터를 이용한 통계적 신호처리를 실습함으로써 확률적인 문제를 해결하는 기초 방법을 습득한다. 이를 위하여 확률적 문제에 대한 수학적 표현과 정의를 배우고, 수학적 풀이방법과 해석 기법을 중점적으로 다룬다. 또한 확률분포를 갖는 신호 (음성 또는 영상)에 대한 프로그래밍을 실습하여 응용방법을 경험하도록 한다.