Detail předmětu

Studiová technika

FEKT-BPC-STEAk. rok: 2025/2026

Předmět je zaměřen na přenos zvukových signálů v elektrické soustavě, A/D a D/A převod a digitální zpracování zvukových signálů, strukturu a použití mixážního pultu, digitální mixážní pulty, měření a indikace úrovně, spektra a amplitudové obálky zvukových signálů, digitální zvuková rozhraní a digitální záznam zvukových signálů, zvukové efekty, řízení studiové techniky pomocí protokolu MIDI a dalších, relativní a absolutní synchronizační kódy a počítačové systémy zpracování zvuku. Laboratorní cvičení jsou zaměřena na osvojení práce s mixážními pulty a další studiovou technikou a měření jejich parametrů a charakteristik.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

6

Garant předmětu

doc. Ing. Jiří Schimmel, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav telekomunikací (UTKO)

Vstupní znalosti

Jsou požadovány znalosti základních zákonů a veličin v elektrických obvodech, vlastností prvků elektrických obvodů, chování obvodů se setrvačnými prvky, vlastnosti a zapojení operačních zesilovačů, spektra periodických a neperiodických signálů, systémů se spojitým a diskrétním časem. Student, který si zapíše předmět, by měl být schopen používat přístroje pro měření elektrického napětí a proudu, generátory průběhů a osciloskopy.
Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „osoby poučené“, kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Hodnocení se řídí Studijním a zkušebním řádem VUT a Směrnicí děkana FEKT doplňující studijní a zkušební řád VUT. Za správné výsledky a vypracování všech laboratorních úloh je uděleno maximálně 30 bodů a maximum 10 bodů je uděleno za test z teoretických znalostí v laboratorních cvičeních. Minimální rozsah vypracování jednotlivých laboratorních úloh stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu. První část závěrečné zkoušky probíhá formou testu v e-learningu, je hodnocena maximem 40 bodů a pro její úspěšné složení je nutné získat alespoň 20 bodů. Druhá část závěrečné zkoušky je písemná a je sestavena z 10 okruhů otázek tematicky zaměřených podle osnovy předmětu. Tato část je hodnocena maximem 20 bodů a pro její úspěšné složení je nutné získat alespoň 10 bodů. 

Pro udělení zápočtu je nutné absolvovat všechny laboratorní úlohy v minimálním rozsahu v řádných nebo náhradních termínech. Další formy kontrolované výuky stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu. 

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit se s principem činnosti a použitím analogových a digitálních zařízení zvukové techniky, počítačových systémů pro zpracování zvuku a jejich instalací ve zvukových studiích.
Absolvent předmětu je schopen:
- popsat strukturu zvukového režijního pracoviště, vysvětlit jeho činnost a použít jej pro nahrávání nebo ozvučování,
- vysvětlit principy měření úrovně a dalších vlastností analogového a digitálního zvukového signálu,
- popsat strukturu a princip činnosti základních typů zvukových efektů a použít je při zpracování zvuku,
- vysvětlit princip digitálního zpracování a přenosu zvukových signálů,
- vysvětlit princip a strukturu digitálního záznamu zvukových signálů na pevný disk (HDR),
- popsat strukturu různých typů zvukových karet a strukturu pracovní stanice pro zpracování zvuku (DAW),
- popsat strukturu protokolu MIDI, vyjmenovat zprávy, které používá, a využít je pro řízení studiové techniky,
- popsat druhy synchronizačních signálů, zvolit správný druh synchronizace pro daný systém,
- popsat strukturu protokolu DMX512 a využít jej pro řízení světelné a scénické techniky 

Studijní opory

  • prezentace z přednášek na e-learningu
  • návody laboratorních úloh na e-learningu

Základní literatura

REISS, Joshua D a Andrew P MCPHERSON. Audio effects: theory, implementation and application. Boca Raton: CRC Press, 2014, xiii, 353 s. ISBN 978-1-4665-6028-4 (CS)
SCHIMMEL, J. Studiová a hudební elektronika. Studiová a hudební elektronika. Brno, Vysoké učení technické v Brně. 2012. (158 p.). ISBN 978-80-214-4452-2.
Watkinson, J.: The Art of Digital Audio, 3rd ed. Focal Press, 2001. ISBN 0-240-51587-0 (EN)

Doporučená literatura

Forró, D.: Počítače a hudba,Grada, Praha 1994 (CS)
Zölzer, U.: DAFX - Digital Audio Effects (Second Edition). John Wiley & Sons, 2011. ISBN: 978-0-470-66599-2. Zölzer, U.: DAFX - Digital Audio Effects (Second Edition). John Wiley & Sons, 2011. ISBN: 978-0-470-66599-2. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPC-AUD bakalářský

    specializace AUDB-ZVUK , 2 ročník, letní semestr, povinný
    specializace AUDB-TECH , 2 ročník, letní semestr, povinný

  • Program BPC-TLI bakalářský 0 ročník, letní semestr, volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Jiří Schimmel, Ph.D.

Osnova

  1. Zvuková vlnění: zvukové signály a systémy (opakování), šíření a vnímání zvuku.
  2. Zvukové signály v elektrické soustavě: hladiny zvukových signálů, propojení zvukových zařízení, přenos vícekanálových zvukových signálů, distribuce zvukového signálu v elektrické soustavě.
  3. Zvuková zařízení: základní parametry analogových a digitálních zvukových zařízení, normalizace úrovně signálu, instalace zvukových zařízení.
  4. Digitální zvukové signály: AD a DA převod zvukových signálů, formáty digitálního zvukového signálu, základní operace s digitálním zvukovým signálem.
  5. Měření a zobrazení vlastností zvukových signálů: indikace úrovně, měření hlasitosti, zobrazení spektra, indikátory pro stereofonní a surroundové signály.
  6. Mixážní pult: blokové schéma, architektura split a in-line, vstupní a výstupní jednotky, sběrnice, digitální mixážní pult.
  7. Digitální záznam zvuku: lineární a nelineární číslicový záznam, HDR systémy, počítačové DAW systémy, zvukové karty, základní postupy nelineárního záznamu zvuku, zvukové soubory.
  8. Digitální zvuková rozhraní: časový multiplex, synchronizační kódy, rozhraní point-to-point (AES3, SPDIF, MADI, ADAT), síťová rozhraní (EtherSound, AES50, Dante, AVB), sběrnicová rozhraní
  9. Zvukové efekty 1: řídicí obvody, kmitočtová filtrace, dynamické procesory, efekty se zpožďovací linkou, modulační efekty.
  10. Zvukové efekty 2: prostorové zvukové efekty, simulace akustických prostorů, nelineární zvukové efekty, změna délky a výšky zvukového signálu.
  11. Řízení a synchronizace studiové techniky: rozhraní MIDI, DMX512, ACN, ArtNet, Sony 9-pin, synchronizace studiové techniky, kód SMPTE / EBU, MIDI Time Clock.
  12. Počítačové systémy zpracování zvuku: zpracování zvuku v reálném čase, technologie plug-in modulů, host-based a DSP-based systémy pro zpracování zvuku na PC.

Laboratorní cvičení

39 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Jiří Schimmel, Ph.D.

Osnova

  • Seznámení s laboratoří, numerické cvičení
  • úloha č.1: Směrování signálu v analogovém mixážním pultu
  • úloha č.2: Měření parametrů zvukové karty a mixážního pultu
  • úloha č.3: Směrování signálu v digitálním mixážním pultu
  • úloha č.4: Digitální záznam zvuku na pevný disk
  • úloha č.5: Propojení studiových zařízení pomocí sítě Dante
  • úloha č.6: Zvukové efekty pro úpravu dynamiky signálu
  • úloha č.7: Zvukové efekty s lineárními a nelineárními filtry
  • úloha č.8: Zvukové efekty se zpožďovací linkou
  • úloha č.9: Řízení zvukových efektů protokolem MIDI
  • úloha č.10: Řízení scénické techniky protokolem DMX
  • Náhradní termín měření, samostatný úkol, test z laboratorních cvičení