čeština

Absolvent předmětu je schopen:
- popsat kmitočtové a směrové charakteristiky ideálních zdrojů zvuku,
- vysvětlit principy prostorového a směrového slyšení,
- ovládat zaříení pro vícekanálové snímání a reprodukci zvuku,
- charakterizovat způsoby šíření zvuku v uzavřeném prostoru a popsat metody simulace tohoto šíření,
- vyjmenovat a vysvětlit principy metod analýzy zvukového pole založené na percepčních a fyzikálních principech,
- vysvětlit princip syntézy zvukového pole pomocí WFS, ambisonie a VBAP,
- navrhnout poslechový test pro hodnocení kvality zvukových zařízení a algoritmů zpracování a komprese zvukových signálů,
- vysvětlit principy ztrátové komprese zvukových signálů včetně komprese prostorových formátů zvuku,
- vysvětlit principy liniových zdrojů a podstatu fázování zvukových systémů a navrhnout ozvučení specifických prostorů.

Jsou požadovány znalosti fyzikálních zákonů a zákonů a veličin v elektrických obvodech, vlastností prvků elektrických obvodů, chování obvodů se setrvačnými prvky, spektra periodických a neperiodických signálů, náhodných veličin a základních pojmů z oblasti statistiky, akustiky a elektroakustiky. Student, který si zapíše předmět, by měl být schopen používat přístroje pro měření elektrických veličin, techniku pro záznam a reprodukci zvuku a hlukoměry a mít základní znalosti práce s programem Matlab.

Metody vyučování zahrnují přednášky a cvičení na počítači. Předmět využívá e-learning (Moodle).

Hodnocení se řídí Studijním a zkušebním řádem VUT a Směrnicí děkana FEKT doplňující studijní a zkušební řád VUT. Maximum 20 bodů je uděleno za test z počítačových cvičení. Za zpracování a obhájení individuálního projektu je uděleno až 20 bodů. Závěrečná písemná zkouška je hodnocena maximem 60 bodů a pro její úspěšné složení je nutné získat alespoň 20 bodů. Zkouška je sestavena z 10 okruhů otázek z oblasti akustiky a zvukových systému tematicky zaměřených podle osnovy předmětu, z nichž z každého je vybrána jedna otázka.

Zkouška z předmětu bude probíhat prezenčně i distančně.

1. Šíření zvuku, vlnová rovnice.
2. Charakteristiky ideálních zdrojů zvuku.
3. Analýza a syntéza 2D a 3D zvukových polí - fyzikální principy 1: beamforming, NAH.
4. Analýza a syntéza 2D a 3D zvukových polí - fyzikální principy 2: wavefield syntéza.
5. Metateorie prostorového slyšení, sférická harmonická dekompozice, formáty přenosu prostorové informace (A-format, B-format, UHJ).
6. Analýza a syntéza 2D a 3D zvukových polí - percepční principy 1: ambisonie.
7. Analýza a syntéza 2D a 3D zvukových polí - percepční principy 2:, SIRR, DirAC.
8. Fyziologická akustika, modely slyšení.
9. Ztrátové komprese zvukových signálů 1: principy, standard MPEG 1 Layer 1,2, 3, AC3, ATRAC.
10. Ztrátové komprese zvukových signálů 2: SBR, kódování prostorové informace, standardy MPEG 2 BC, AAC, AC3, ATRAC, MPEG Surround.
11. Prostorová akustika, metoda zrcadlových zdrojů, raytraycing.
12. Subjektivní metody hodnocení vlastností zvukových signálů, poslechové testy.
13. Objektivní metody hodnocení srozumitelnosti a kvality zvukových signálů.

Cílem předmětu je seznámení studentů s moderními pokročilými metodami snímání, zpracování, komprese, přenosu a prostorové reprezentace zvukových signálů a metodami hodnocení sluchového vjemu posluchače.

Pro udělení zápočtu je nutné zpracovat a obhájit individuální projekt v programu Matlab. Další formy kontrolované výuky stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Bosi, Marina: Introduction to Digital Audio Coding and Standards. 2003. ISBN 1-4020-7357-7
Gardner, William G.: 3-D Audio Using Loudspeakers. 1998. ISBN 0-7923-8156-4
HILL, Geoff. Loudspeaker Modelling and Design: A Practical Introduction. 1. Routledge, 2018. ISBN 9780815361329.
Spanias, Andreas: Audio Signal Processing and Coding. 2007. ISBN 978-0-471-79147-8
Williams, Earl G.: Fourier Acoustics : Sound Radiation and Nearfield Acoustical Holography . 1999. ISBN 0-12-753960-3