čeština

6

Studenti získají podrobný přehled o zpracování zvukových a hudebních signálů. Budou schopni navrhovat algoritmy pro zpracování akustických signálů, které jsou určeny přímo pro CPU počítačového systému nebo signálovému procesoru. Osvojí si základní návyky pro práci v mixážním a masteringovem digitálním hudebním studiu.

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia.

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Podmínky pro úspěšné ukončení předmětu stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

1. Zvuk a jeho základní vlastnosti, šíření, parametry, křivky stejné hlasitosti, kmitočtový rozsah, směrovost slyšení, maskování.
2. DSP signály a systémy, rozdělení, časově invariantní a variantní systémy, různé přístupy k realizaci DSP systémů.
3. Základní prostředky a struktury pro realizaci DSP systémů, formy, zásobníky, struktury a podstruktury, segmentace COLA a VOLA.
4. Základní a pokročilé zpožďovací struktury, hřebenové filtry, recirkulační smyčky, vnořené fázovací články, zpětnovazební spožďovací sítě.
5. Kmitočtové filtry s nekonečnou impulsní charakteristikou, parametrické filtry, univerzální stavový filtr, časově variantní IIR filtry (phaser, wah-wah).
6. Kmitočtové filtry s konečnou, rychlé algoritmy, váhovací okna, časově variantní FIR filtry, metoda s přičtením přesahu.
7. Hudební efekty založené na zpoždění signálu, echo, multiecho, vibráto, phaser, chorus, flanger.
8. Systémy pro úpravu dynamiky signálu, limiter, kompresor, expander, šumová brána, kmitočtově závislé systémy s úpravou dynamiky (deeser a maxbass).
9. Volterův model nelineárního zkreslení, implementace modelů zkreslení, generování harmonických a subharmonických kmitočtů, princip simulace zkreslení v kytarových zesilovačích.
10. Kmitočtově nezávislé zkreslovače, kvadratický, exponenciální, symetrický a asymetrický ožezávač, hrubý a jemný ořezávač, kmitočtově závislé zkreslovače (exciter, enhancer).
11. Panoramování zvukových signálů, simulace poslechové prostoru, různé přístupy a typy simulace poslechového prostoru.
12. Reverberační algoritmy, simulace prvotních a násobných odrazů, simulace mnohonásobných odrazů, struktury používané pro simulace.
13. Ztrátové kompresní algoritmy, základní algoritmus ztrátové komprese, kodér a dekodér MPEG1 vrstva 1, 2, 3.

Seznámit studenty se základními metodami a postupy v oblasti číslicového zpracování zvuku. Značná pozornost je věnována současným vývojovým trendům jak v oblasti zvukového a hudebního signálu.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

E. Ifeachor, B. Lervis:Digital Signal Processing,Addison Wesley
U. Zolzer: Digital Audio Signal Processing, Technical University of Hamburg-Harburg, Germany

39 hod., povinná

Matlab, Simulink a DSP-Blockset
Zvukový editor SF Sound Forge
Multikanálový zvukový editor Steinberg NUENDO
Zásady algoritmizace úprav zvukových signálů 1
Zásady algoritmizace úprav zvukových signálů 2
Zásady algoritmizace úprav zvukových signálů 3
Práce na samostatném projektu (6 cvičení)