|
|
Application for demonstration of sound effects
Frey, Filip ; Rajmic, Pavel (oponent) ; Číž, Radim (vedoucí práce)
This bachelor thesis deals with the analysis and implementation of phaser, auto-wah, compressor, limiter, expander, tremolo, vibrato and distortion sound effects. The thesis consists of a set of applications that demonstrate the aforementioned sound effects through a graphical user interface in a MATLAB programming environment. The applications guide the user step by step through the process of implementing a particular effect. They allow to freely set and change individual parameters of the effect, whose changes are immediately and clearly visualized. The applications also provide the possibility to play back either original or effect-modified audio signals. The apps are learning environments that allow the user to understand the functionality of a given effect through an interactive experience.
|
|
|
Bit depth expansion in audio signals using separation of harmonic and transient components
Fridrich, Ján ; Záviška, Pavel (oponent) ; Rajmic, Pavel (vedoucí práce)
This thesis explores a novel approach to the dequantization of audio signals, or in other words, increasing their bit depth. The proposed approach functions by decomposing the signals into harmonic and transient components and summing these components back while reducing quantization artifacts. The decomposition is performed by mixed norms and implemented in an adapted primal-dual algorithm. The thesis begins with a review of the mathematical foundations of audio signal processing, specifically the Short-Time Fourier Transform (STFT), quantization, and norms. This is followed by a description of the transient and harmonic components and an explanation of two different methods to perform such separation. One of these methods, based on mixed norms, is implemented by the authors of \cite{2} using a primal-dual algorithm. The primary focus of this thesis is the adaptation of this primal-dual algorithm to perform the bit depth expansion. The mathematical and algorithmic adjustments are derived and compared to the original formulation. The adapted algorithm is implemented in Matlab and tested on an audio database composed of different signals. The performance of the proposed algorithm is evaluated using objective metrics such as Signal-to-Distortion Ratio (SDR) and the PEMO-Q auditory model, as well as subjective opinions. The impact of the parameters and the number of iterations are discussed. The results demonstrate that while the proposed method reduces some quantization artifacts, it also introduces new types of distortions and is computationally complex. Nevertheless, this approach provides interesting insight into the meaning of the transient and harmonic components in the context of dequantization and leaves room for future improvements and optimization.
|
|
|
Reverzní inženýring mixáže pomocí neuronové sítě
Čermák, Jerguš ; Mokrý, Ondřej (oponent) ; Rajmic, Pavel (vedoucí práce)
Bakalárska práca sa zaoberá využitím algoritmov neurónovej siete za účelom zistenia parametrov signálových procesorov použitých pri mixáži zvukových stôp. V rámci práce sú prezentované lineárne signálové procesory \emph{Gain}, \emph{Pan}, \emph{Filter} a \emph{Reverb} umožňujúce úpravu zvukového signálu a vytvorenie stereofónneho mixu zvukovej nahrávky. Následne sú vďaka implementácií pomocou knižnice DDSP použité v zmysle vrstiev modelu neurónovej siete, ktorý je zameraný na predikciu parametrov použitých pri mixáži, za predpokladu znalosti vstupných stôp a cieľového mixu. V rámci práce boli vytvorené stereofónne mixy, ktorých parametre boli následne odhadované pomocou dvoch modelov neurónovej siete. Výsledky boli posudzované ako objektívnymi, tak subjektívnymi metódami (posluchovým testom).
|
|
|
Javascriptové aplikace pro podporu výuky zpracování signálů
Tlamka, Vojtěch ; Číž, Radim (oponent) ; Rajmic, Pavel (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na podporu výuky v oblasti zpracování signálu. Má za cíl vytvořit tři JavaScriptové applety, které ukazují procesy amplitudové modulace, frekvenční modulace a ditheringu tak, aby se teoretické znalosti studentů spojily s obrazovou a zvukovou zkušeností. Nejprve se bakalářská práce zabývá teorií všech tří studovaných témat. Praktická část poté popisuje použité prostředky pro vývoj appletů a následně samotná uživatelská prostředí appletů. Poslední kapitola rozebírá kód celého JavaScriptového projektu.
|
|
|
Methods of decomposition of musical signals into harmonic and transient components
Guľas, Matej ; Rajmic, Pavel (oponent) ; Mokrý, Ondřej (vedoucí práce)
The topic of this thesis is to investigate the separation of an audio signal into harmonic and transient components, and will focus on two separation methods, namely separation using a median filter and separation using phase-corrected convex optimization. In the first part, the theoretical information and concepts necessary to handle this task are covered and in the second part, the given methods and their variants are implemented and also a comparative study using subjective listening and objective metrics is elaborated.
|
|
|
Giant FFT pro konverzi vzorkovacího kmitočtu audio signálu
Pavlačka, Jan ; Sysel, Petr (oponent) ; Rajmic, Pavel (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se věnuje konverzi vzorkovacího kmitočtu audio signálů pomocí různých metod konverze. Důraz je kladen na obecnou konverzi mezi jakýmikoliv dvěma vzorkovacími kmitočty běžně užívanými v audio aplikacích. V teoretické části práce je diskutována problematika klasického přístupu ke konverzi, číslicové filtry typu FIR a relativně nová metoda Giant FFT. V praktické části je popsána implementace jednotlivých metod. Na závěr jsou provedeny testy, porovnání a vyhodnocení, do kterých je zahrnut i software Reaper.
|
|
|
Webové aplikace pro podporu výuky počítačové grafiky
Jalovecký, Denis ; Švento, Michal (oponent) ; Rajmic, Pavel (vedoucí práce)
Diplomová práca sa zameriava na vytvorenie troch dynamických a interaktívnych aplikácií v jazyku Javascript, ktoré budú nástrojmi pri výučbe kurzov zameraných na vytváranie a spracovanie obrazových signálov. Prvá aplikácia bude reprezentovať parametrickú krivku v 3D priestore. Druhá aplikácia sa bude zaoberať barycentrickými súradnicami 3D trojuholníka a tretia bude zobrazovať Bayerov filter pri vytváraní digitálnej fotografie.
|
|
|
Zvýšení kvality audio signálů pomocí kombinace více levných a jednoho dražšího A/D převodníku
Kovanda, Vojtěch ; Mokrý, Ondřej (oponent) ; Rajmic, Pavel (vedoucí práce)
Práce řeší dekvantizaci několika audio signálů na základě řídkosti, při čemž využívá kombinace řady levnějších a jednoho dražšího A/D převodníku. Problém řeší jako konvexní optimalizaci za použití určitého proximálního algoritmu, který je implementovaný v prostředí MATLAB. Za použití algoritmu byly provedeny rekonstrukce reálných a syntetických signálů. Srovnání úspěšnosti rekonstrukcí je vyhodnocováno pomocí objektivních kritérií, jako je odstupu signálu od zkreslení (SDR) a PEMO-Q, které zohledňuje poslechové vlastnosti signálů.
|
|
|
Modern Optimization Methods for Interpolation of Missing Sections in Audio Signals
Mokrý, Ondřej ; Kowalski, Matthieu (oponent) ; Koldovský, Zbyněk (oponent) ; Rajmic, Pavel (vedoucí práce)
Damage to audio signals is in practice common, yet undesirable. Information loss can occur due to improper recording (low sample rate or dynamic range), transmission error (sample dropout), media damage, or because of noise. The removal of such disturbances is possible using inverse problems. Specifically, this work focuses on the situation where sections of an audio signal of length in the order of tens of milliseconds are completely lost, and the goal is to interpolate the missing samples based on the unimpaired context and a suitable signal model. The first part of the dissertation is devoted to convex and non-convex optimization methods, which are designed to find a solution to the interpolation problem based on the assumption of sparsity of the time-frequency spectrum. The general background and some algorithms are taken from the literature and adapted to the interpolation problem, many modifications and experimental approaches are original. The second part of the thesis focuses on the use of non-negative matrix factorization, with which a probabilistic model of the signal spectrogram can be constructed and used for the interpolation of the signal. This model is then used as the basis for a successful reconstruction algorithm, to which two alternative methods are derived in the present thesis. Finally, an extensive experimental validation of the methods on a group of musical signals is conducted. Using objective indicators of the quality of the interpolated signal, it is shown, that in each class of methods, the proposed modifications lead to a noticeable improvement in quality or convergence over the baseline methods. In particular, within the studied range of impairments, algorithms using factorization compete with the current best methods for interpolating missing sections of the audio signal.
|
|
|
Audiokodeky a testy pro zhodnocení jejich poslechové kvality
Hudec, Andrej ; Schimmel, Jiří (oponent) ; Rajmic, Pavel (vedoucí práce)
Bakalárska práca sa zaoberá audio kodekmi a testami pre zhodnotenie ich posluchovej kvality. Práca ponúka popis vlastností ľudského sluchu, stručný úvod do problematiky audio kódovania, kompresie zvukových dát a posluchových testov. Bakalárska práca tiež obsahuje teoretický popis kódovacích procesov zvolených audio kodekov, vyhodnotenie merania ich výpočtovej náročnosti a vyhodnotenie posluchovej kvality každého z nich pomocou posluchových testov. Na implementáciu prostredia posluchových testov boli použité programovacie jazyky HTML, CSS, Javascript a Python. Zvukové súbory, ktoré boli predmetom skúmania v posluchových testoch boli získané pomocou knižnice FFmpeg.
|
host ::
RSS.