Popis předmětu - A2B31SMS

Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
A2B31SMS Syntéza multimediálních signálů Rozsah výuky:2+2c
Garanti:  Role:PO,V Jazyk výuky:CS
Vyučující:  Zakončení:Z,ZK
Zodpovědná katedra:13131 Kreditů:6 Semestr:Z

Anotace:

Předmět uvádí do základů algoritmů syntézy zvuků (každodenních, hudebních a řečových), číslicových audio efektů a sonifikace. Syntetické multimediální signály se používají v moderních číslicových systémech, systémech virtuální reality, počítačových animacích, hrách a ve filmu. Teoretické koncepty z přednášek budou ve cvičeních doplněny praktickým programováním úloh v Matlabu.

Výsledek studentské ankety předmětu je zde: AD2B31SMS

Výsledek studentské ankety předmětu je zde: A2B31SMS

Cíle studia:

Cílem studia je získání teoretických základů a praktického osvojení základních metod číslicové syntézy multimediálních signálů.

Osnovy přednášek:

1. Úvod do číslicové syntézy multimediálních signálů; generování hudební stupnice
2. Tabulkové syntézy; časové a frekvenční transformace, časové obálky
3. Konkatenační a granulační syntézy; parametry, synchronní a asynchronní syntézy
4. Součtové syntézy a spektrální modelování; periodické neharmonické signály
5. Fázový vokodér; modifikace signálu ve frekvenční oblasti
6. Rozdílové syntézy; budící zdroje, jednoduché filtry, ekvalizéry, barevné šumy
7. Formantové syntézy; Klattův syntetizér, kaskádní a paralelní řazení, FOF
8. Lineární predikce; "cross" syntéza řeči a hudby, modelování neřečových zvuků
9. Modulační syntézy; AM, tremolo, FM, vibráto, alarmy, každodenní zvuky a nástroje
10. Nelineární a tvarovací syntézy; Čebyševovy polynomy, komprese, expanze, zkreslení
11. Efekty založené na časovém zpoždění; echo, dozvuk, hřebenové a fázovací filtry
12. Prostorové efekty; pohyb signálu v prostoru, panning, hall, Schroederův dozvuk
13. Úvod do fyzikálního modelování; číslicové vlnovody, Karplusův Strongův algoritmus
14. Sonifikace biologických (EKG, EMG, EEG, FKG, EOG) a geologických dat, aplikace

Osnovy cvičení:

1. Hudební stupnice, Morseova abeceda, simulace aliasingu, kvantování a komprese
2. Frekvenční a časové změny, tabulková syntéza banja a klarinetu
3. Konkatenační syntéza řeči, generování "sci-fi" zvuků
4. Ptáci, syntézy trumpet, zvonů, gongů a činelů, banja, klarinetu, telefonu
5. Změna délky audio signálů, frekvenční posunutí, potlačení šumu
6. Syntézy perkusních nástrojů, letadla, větru, vln, houslí, kroků, souhlásky "s"
7. Formantová syntéza samohlásek, hudebních nástrojů a zvířecích hlasů
8. Resyntézy řeči, kytary, klavíru, kladiva, "cross" syntéza hudby a řeči 9. Vibráto, tremolo, mince, kapky, alarmy, klepání, dřevo, klarinet, žestě, zvony
10. Aplikace efektů na drnknutí struny, buben, řeč
11. Simulace dozvuků (sklep, sprcha, chrám)
12. Implementace uvedených efektů na řeči a hudbě
13. Syntéza kytary, harfy, piana a bicích
14. Sonifikace EEG, EKG, FKG, EMG

Literatura:

Miranda, E.R.: Computer Sound Design, ISBN 0-240-51693-1, Focal Press, Oxford, 2002 Zölzer, U.: DAFX - Digital Audio Effects, ISBN: 0-471-49078-4, John Wiley & Sons, 2002 Čmejla, R., Sovka, P.: Úvod do číslicového zpracování signálů - cvičení, ČVUT 2005

Požadavky:

Podmínkou udělení zápočtu je vypracování vybrané úlohy v MATLABu.

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14p+6c

Webová stránka:

https://moodle.fel.cvut.cz/courses/A2B31SMS

Klíčová slova:

Audio syntéza

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:

Plán Obor Role Dop. semestr
BPKME2 Multimediální technika PO 5
BPOI1 Počítačové systémy V 5
BPOI_BO Před zařazením do oboru V 5
BPOI3 Softwarové systémy V 5
BPOI2 Informatika a počítačové vědy V 5
BPKYR1 Robotika V 5
BPKYR_BO Před zařazením do oboru V 5
BPKYR3 Systémy a řízení V 5
BPKYR2 Senzory a přístrojová technika V 5
BPEEM1 Aplikovaná elektrotechnika V 5
BPEEM_BO Před zařazením do oboru V 5
BPEEM2 Elektrotechnika a management V 5
BMI(ECTS) Manažerská informatika V 5
BWM(ECTS) Web a multimedia V 5
BIS(ECTS) Inteligentní systémy (bakalářský, dobíhající pro nástupní ročníky před 2013) V 5
BSI(ECTS) Softwarové inženýrství V 5


Stránka vytvořena 22.7.2019 17:51:23, semestry: Z,L/2020-1, L/2018-9, Z,L/2019-20, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)
Za obsah odpovídá: doc. Ing. Ivan Jelínek, CSc.