Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Sound and Music in Computer Systems
Course of study:
2016/2017
Code:
JIS-2-004-SW-s
Faculty of:
Physics and Applied Computer Science
Study level:
Second-cycle studies
Specialty:
Systemy wbudowane i rekonfigurowalne
Field of study:
Applied Computer Science
Semester:
0
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
dr inż. Wroński Sebastian (wronski@fis.agh.edu.pl)
Academic teachers:
dr inż. Wroński Sebastian (wronski@fis.agh.edu.pl)
Module summary

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K002 Student potrafi pracować w zespole IS2A_K02 Activity during classes,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
Skills
M_U007 Student potrafi samodzielnie dokonać analizy sygnału (analizy widmowej, amplitudowej, statystycznej) IS2A_U05, IS2A_U07 Activity during classes,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_U008 Student potrafi samodzielnie edytować ścieżki audio IS2A_U01 Activity during classes,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_U009 Student potrafi dokonać konwersji między popularnymi formatami audio IS2A_U07 Activity during classes,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_U010 Student potrafi potrafi posługiwać się efektami specjalnymi takimi jak chorus, delay, reverb oraz wykorzystać je do modyfikowania ścieżki dźwiękowej IS2A_U07, IS2A_U03 Activity during classes,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
Knowledge
M_W003 Student zna podstawy analizy sygnałów IS2A_W02 Activity during classes,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_W004 Student zna technologie urządzeń do rejestrowania i odtwarzania sygnału dźwiękowego IS2A_W04 Activity during classes,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_W005 Student zna podstawowe formaty dźwiękowe IS2A_W11 Activity during classes,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_W006 Student zna metody syntezy dźwięku IS2A_W11 Activity during classes,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_W007 Student zna i rozumie idee konwersji sygnału analogowego na postać cyfrową IS2A_W11 Activity during classes,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K002 Student potrafi pracować w zespole - - + - - - - - - - -
Skills
M_U007 Student potrafi samodzielnie dokonać analizy sygnału (analizy widmowej, amplitudowej, statystycznej) - - + - - - - - - - -
M_U008 Student potrafi samodzielnie edytować ścieżki audio - - + - - - - - - - -
M_U009 Student potrafi dokonać konwersji między popularnymi formatami audio - - + - - - - - - - -
M_U010 Student potrafi potrafi posługiwać się efektami specjalnymi takimi jak chorus, delay, reverb oraz wykorzystać je do modyfikowania ścieżki dźwiękowej - - + - - - - - - - -
Knowledge
M_W003 Student zna podstawy analizy sygnałów + - - - - - - - - - -
M_W004 Student zna technologie urządzeń do rejestrowania i odtwarzania sygnału dźwiękowego + - - - - - - - - - -
M_W005 Student zna podstawowe formaty dźwiękowe + - - - - - - - - - -
M_W006 Student zna metody syntezy dźwięku + - - - - - - - - - -
M_W007 Student zna i rozumie idee konwersji sygnału analogowego na postać cyfrową + - - - - - - - - - -
Module content
Lectures:

WYKŁADY

Zagadnienia poruszane na wykładzie :

  • Fizyczne podstawy dźwięku – natężenie, wysokość, barwa. Metody opisu w dziedzinie czasu i częstotliwości. Transformata Fouriera, własności, zastosowania. Właściwości słuchu ludzkiego. Percepcja dźwięku. Zjawisko maskowania, bezwładność słuchu. Orientacja przestrzenna. Transmisja sygnałów dźwiękowych w pomieszczeniach i przestrzeni otwartej. Przetworniki dźwięku.
  • Cyfrowe reprezentacje dźwięku, próbkowanie i kwantyzacja. Przetwarzanie A/C i C/A. Zjawisko aliasingu. Architektura sprzętowo-programowa systemów przetwarzania dźwięku w komputerze. Elementy konstrukcji karty dźwiękowej – przegląd rozwiązań. Kodowanie i kompresja cyfrowego sygnału fonicznego. Kompresja stratna i bezstratna. Standardy kodowania i kompresji dźwięku. Formaty plików audio. Nośniki cyfrowych danych audio
  • Metody syntezy dźwięku. Synteza subtraktywna. Synteza addytywna – analiza i resynteza. Synteza FM. Metoda przekształcania fali. Metody statystyczne. Synteza granularna. Fizyczne i matematyczne modelowanie dźwięku. Synteza tablicowa. Sampling. Synteza wektorowa.
  • Interfejs MIDI – Musical Instrument Digital Interface
  • Efekty specjalne i ich tworzenie – Delay, Reverb, Phaser, Flanger, Chorus, Vocoder,
  • Dźwięk przestrzenny. Systemy dźwięku przestrzennego – Dolby Surround, Dolby Surround Pro Logic I/II, Dolby Digital, Dolby Digital EX, DTS,
  • Przegląd oprogramowania wykorzystywanego do edycji, przetwarzania i reprodukcji dźwięku.

Efekty kształcenia:
- student zna podstawy analizy sygnałów
- student zna technologie urządzeń do rejestrowania i odtwarzania sygnału dźwiękowego
- student zna podstawowe formaty dźwiękowe
- student zna metody syntezy dźwięku
- student zna i rozumie idee konwersji sygnału analogowego na postać cyfrową

Laboratory classes:

W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci zdobędą praktyczne umiejętności posługiwania się programami do edycji, przetwarzania i konwersji sygnału audio.

Efekty kształcenia:
- student potrafi samodzielnie dokonać analizy sygnału (analizy widmowej, amplitudowej, statystycznej)
- student potrafi samodzielnie edytować ścieżki audio
- student potrafi dokonać konwersji między popularnymi formatami audio
- student potrafi potrafi posługiwać się efektami specjalnymi takimi jak chorus, delay, reverb oraz wykorzystać je do modyfikowania ścieżki dźwiękowej

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 100 h
Module ECTS credits 4 ECTS
Participation in lectures 30 h
Realization of independently performed tasks 20 h
Participation in laboratory classes 30 h
Preparation for classes 20 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Na każdym laboratorium komputerowym uczestnicy będą mieli do wykonania zadania, których rozwiązania należy umieścić w sprawozdaniu. Jeżeli sprawozdanie nie zostanie wysłane prowadzącemu w ciągu 7 dni nie zostanie ocenione. Każde ze sprawozdań będzie oceniane. Na ostatnich zajęciach odbędzie sie kolokwium. Całkowita liczba zdobytych podczas semestru punktów będzie obliczana jest jako średnia ważona kolokwium (z wagą 50%) oraz sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych (z wagą 50%). Ocena końcowa z przedmiotu uzależniona będzie od tego jaki procent całości stanowi suma zdobytych punktów na kolokwium i w trakcie laboratorium według aktualnego regulaminu studiów AGH.

Prerequisites and additional requirements:

brak

Recommended literature and teaching resources:

•F. A. „Podręcznik akustyki”. Katowice, Wydawnictwo Sonia Draga, 2004
•Kotoński W. „Muzyka elektroniczna”. Kraków, Polskie Wydawnictwo Muzyczne, 2002.
•Russ M. ”Sound Synthesis and Sampling”. Oxford, Focal Press, 1996.
•Kirn P. ”Real World Digital Audio. Edycja polska”. Gliwice Helion 2007.
•Kołodziej P. ”Komputerowe studio muzyczne i nie tylko. Przewodnik”. Gliwice, Helion 2007.
•Butryn W. „Dźwięk cyfrowy Systemy wielokanałowe”. Warszawa, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, 2004.

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Additional scientific publications not specified

Additional information:

Nieobecność na zajęciach wymaga od studenta samodzielnego opanowania przerabianego na tych zajęciach materiału i jego zaliczenia w formie ustnej/pisemnej w wyznaczonym przez prowadzącego terminie. Student który bez usprawiedliwienia opuścił więcej niż 2 zajęcia może zostać pozbawiony, przez prowadzącego zajęcia, możliwości wyrównania zaległości.