Wydział Informatyki - Informatyka (S1)
Sylabus przedmiotu Dźwięk cyfrowy:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Informatyka | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Dźwięk cyfrowy | ||
| Specjalność | systemy komputerowe i oprogramowanie | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Systemów Multimedialnych | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Mariusz Borawski <mborawski@wi.zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Edward Półrolniczak <Edward.polrolniczak@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | 5 | Grupa obieralna | 5 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Umiejętność programowania |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Ukształtowanie umiejętności interpetacji widma dźwięku |
| C-2 | Zapozanie studentów z podstawowymi metodami i algorytmami przetwarzania dźwięku |
| C-3 | Zapozanie studentów z własnosciami narzadu słuch mającego wpływ na dobór metod przetwarzania dźwięku |
| C-4 | Ukształtowanie umiejętności doboru odpowiednich metod i algorytmów do przetwarzania dźwięku |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Wprowadzenie do przetwarzania dźwięku w środowisku Matlab | 1 |
| T-L-2 | Format pliku WAVE - odczyt oraz zapis sygnału audio. | 2 |
| T-L-3 | Własności widma dźwięku | 2 |
| T-L-4 | Analiza dźwięku w dziedzinie czasu i częstotliwości, dźwięki muzyczne, szumy, mowa. | 2 |
| T-L-5 | Generowanie tonów prostych. Charakterystyki słuchu | 2 |
| T-L-6 | Modulacja amplitudowa i skalowanie sygnału audio | 2 |
| T-L-7 | Filtracja i korekcja w dziedzinie częstotliwości | 2 |
| T-L-8 | Synteza addytywna dźwięku | 2 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Transformata Fouriera i widmo dźwięku: transformata Fouriera, dyskretna transformata Fouriera, widmo. | 1 |
| T-W-2 | Dźwięk jako zjawisko fizyczne i jego cechy: definicja dźwięku, rozchodzenie się fali dźwiękowej, sygnał akustyczny, ton prosty i wieloton harmoniczny, widmo dźwięku, miara głośności, dynamika sygnału cyfrowego, zjawiska falowe związane z falą akustyczną. | 4 |
| T-W-3 | Percepcja dźwięku przez ludzki słuch: ucho zewnętrzne, środkowe i wewnętrzne, budowa ucha wewnętrznego, krzywe jednakowej, fon, adaptacja i efekt maskowania, lokalizacja źródła dźwięku. | 3 |
| T-W-4 | Przetwarzanie dźwięku: Parametry dźwięku cyfrowego: montaż, zmiana parametrów próbkowania, modulacja amplitudy (głośności), zmiana wysokości dźwięku (pitch), zmiana czasu trwania dźwięku, zmiana barwy dźwięku, miksowanie sygnałów, manipulacja kanałami. | 4 |
| T-W-5 | Synteza dźwięku: synteza subtraktywna, synteza addytywna, FM, samplingowa, modelowanie matematyczne. | 3 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Udział w laboratoriach 15 godz. | 15 |
| A-L-2 | Przygotowanie się do ćwiczeń 7*0,5 godziny | 4 |
| A-L-3 | Wykonanie sprawozdań 7*4 godziny | 21 |
| 40 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Obecnośc na wykładach 15 godz. | 15 |
| A-W-2 | Przygotowanie do egzaminu + obecność na egzaminie: 4 godz.+2 godz. = 6 godz. | 6 |
| 21 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Metoda podająca: wykład informacyjny |
| M-2 | Metoda praktyczna: ćwiczenia laboratoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Sprawdzenie wiedzy poprzez pisemny egzamin |
| S-2 | Ocena formująca: Sprawdzenie umiejętności poprzez sprawdzenie zadań postawionych do wykonania na laboratoriach |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| I_1A_O5/06_W01 Zna podstawowe metody i algorytmy przetwarzania dźwięku, potrafi je wymienić oraz scharakteryzować | I_1A_W17 | T1A_W03, T1A_W07 | InzA_W02, InzA_W05 | C-1, C-2, C-3 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-L-8 | M-1 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| I_1A_O5/06_U01 Ma umiejętność wyboru odpowiedniego algorytmy w celu uzyskania właściwej modyfikacji dźwięku | I_1A_U19 | T1A_U13, T1A_U15, T1A_U16 | InzA_U05, InzA_U07, InzA_U08 | C-1, C-4 | T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-8 | M-2 | S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| I_1A_O5/06_W01 Zna podstawowe metody i algorytmy przetwarzania dźwięku, potrafi je wymienić oraz scharakteryzować | 2,0 | Nie potrafi wymienić i podać zastosowań przedstawionych na wykładzie metod przetwarzania i syntezy dźwięku |
| 3,0 | Potrafi wymienić, z grubsza opisać i podać zastosowania przedstawionych an wykładzie metod przetwarzania i syntezy dźwięku | |
| 3,5 | Potrafi interpretować widmo dźwięku | |
| 4,0 | Ma wiedzę wystarczającą do zaimplementowania prostrzych metod przetwarzania i syntezy dźwięku, rozumie jak wpływają poznane metody na widmo dźwięku | |
| 4,5 | Zna fizyczne własności dźwięku oraz budowę narządu słuchu | |
| 5,0 | Potrafi wykorzystać posiadaną wiedzę do oceny metod przetwarzania dźwięku |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| I_1A_O5/06_U01 Ma umiejętność wyboru odpowiedniego algorytmy w celu uzyskania właściwej modyfikacji dźwięku | 2,0 | Nie umie dobrać algorytmu w celu uzyskania określonego efektu |
| 3,0 | Umie dobrać algorytm przetwarzania dźwięku w celu uzyskania określonego efektu | |
| 3,5 | Potrafi zaimplementować wskazane algorytmy przetwarzania dźwięku | |
| 4,0 | Umie zinterpretować widmo dźwięku | |
| 4,5 | Patrząc na widmo dźwięku potrafi wyciągnąć wnoski na temat charakterystyki sygnału dźwiękowego | |
| 5,0 | Potrafi eksperymentalnie dobrać różniego rodzaju współczynniki dla algorytmów przetwarznia dźwięku, samodzielnie zbadać charkaterystyki słuchu |
Literatura podstawowa
- Czyżewski A., Dźwięk cyfrowy, wybrane zagadnienia teoretyczne, technologia, zastosowania, AOW EXIT, Warszawa, 1998
- Haines R., Cyfrowe przetwarzanie dźwięku, MIKOM, Warszawa, 2002
- Moore, B. C. J., Wprowadzenie do psychologii słyszenia, PWN, Warszawa-Poznań, 1999
Literatura dodatkowa
- Hall D., Musical Acoustics, Wadsworth Publishing Company, Belmont, California, 1980