Popis předmětu - B2M31SYN
Přehled studia |
Přehled oborů |
Všechny skupiny předmětů |
Všechny předměty |
Seznam rolí |
Vysvětlivky
Návod
Webová stránka:
https://moodle.fel.cvut.cz/courses/B2M31SYN
Anotace:
Předmět uvádí do základů algoritmů syntézy zvuků (každodenních, hudebních a řečových), číslicových audio efektů a sonifikace. Syntetické audio 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.
Cíle studia:
Cílem studia je získání teoretických znalostí a praktických zkušeností s číslicovou audio syntézou.
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:
| 1. | | Čmejla, R..: Syntéza audio signálů - přednášky a návody ke cvičením (pdf), 2015, http://sami.fel.cvut.cz/sms/ |
| 2. | | Čmejla, R., Sovka, P.: Úvod do číslicového zpracování signálů - cvičení, ČVUT 2005 |
| 3. | | Miranda, E.R.: Computer Sound Design, ISBN 0-240-51693-1, Focal Press, Oxford, 2002 |
| 4. | | Zölzer, U.: DAFX - Digital Audio Effects, ISBN: 0-471-49078-4, John Wiley & Sons, 2002 |
Požadavky:
Podmínkou udělení zápočtu je vypracování vybrané úlohy v MATLABu.
Klíčová slova:
Audio syntéza
Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
| Stránka vytvořena 13.11.2025 11:51:53, semestry: L/2024-5, L/2026-7, Z,L/2025-6, Z/2026-7, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů |
Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |