|
| |
|
| |
|
|
Design of signals for nonlinear system modeling
Kuba, Michael ; Ištvánek, Matěj (referee) ; Miklánek, Štěpán (advisor)
This Master’s thesis is focused on training signals for nonlinear system modeling using deep learning. A theoretical introduction to the problem is described, including an initial description of signals and nonlinear distortion audio effects. The goal of the thesis is to design a set of artificial training signals for creating models of distortion guitar effects or tube guitar amplifiers. The designed set of artificial training signals is then processed, utilizing guitar and bass guitar effects, and using a recurrent neural network their models are trained. The quality of the resulting models is afterwards compared with the quality of the models trained with the help of a reference training signal, composed of electric guitar recordings, and signals from commercially available devices. The comparison is carried out in accordance to objective metrics and with subjective evaluation by the MUSHRA listening test.
|
|
|
Computational Methods for Comparative Music Performance Analysis
Ištvánek, Matěj ; Róka,, Rastislav (referee) ; Jirásek, Ondřej (referee) ; Smékal, Zdeněk (advisor)
Zvyšující se dostupnost digitálního hudebního obsahu a různých interpretací hudebních děl zároveň podněcuje vývoj výpočetních metod oboru získávání hudebních informací (MIR). Tento rozvoj ale nemusí být vždy reflektován v souvisejících oblastech – například v analýze interpretačního výkonu (MPA). Hlavním tématem této disertační práce je využití výpočetních metod a digitálního zpracování hudby pro cíle MPA. Tato práce se zabývá principy MIR pro analýzu a porovnání rozdílů hudebních výkonů a jejich parametrů. Práce analyzuje limitace detektorů nástupů tónů a dob založených na konvenčních přístupech a na strojovém učení, při degradaci vstupního signálu, snížení vzorkovací frekvence, nebo v komplexnějších hudebních strukturách. Dále ukazuje možnosti použití hudební synchronizace, extrakce parametrů a výběru příznaků na originálních datech smyčcových kvartetů pro binární klasifikaci původu interpretů. Na závěr demonstruje vyvíjený software pro komparativní analýzu hudby, který kombinuje přívětivé uživatelské prostředí pro přehrávání, navigaci a vizualizaci dat hudebního výkonu s výpočetními metodami MIR.
|
|
|
Audio signal modelling using neural networks
Pešán, Michele ; Ištvánek, Matěj (referee) ; Miklánek, Štěpán (advisor)
Neuronové sítě vycházející z architektury WaveNet a sítě využívající rekurentní vrstvy jsou v současnosti používány jak pro syntézu lidské řeči, tak pro „black box“ modelování systémů pro úpravu akustického signálu – modulační efekty, nelineární zkreslovače apod. Úkolem studenta bude shrnout dosavadní poznatky o možnostech využití neuronových sítí při modelování akustických signálů. Student dále implementuje některý z modelů neuronových sítí v programovacím jazyce Python a využije jej pro natrénování a následnou simulaci libovolného efektu nebo systému pro úpravu akustického signálu. V rámci semestrální práce vypracujte teoretickou část práce, vytvořte zvukovou databázi pro trénování neuronové sítě a implementujte jednu ze struktur sítí pro modelování zvukového signálu. Neuronové sítě jsou v průběhu posledních let používány stále více, a to víceméně přes celé spektrum vědních oborů. Neuronové sítě založené na architektuře WaveNet a sítě využívající rekurentních vrstev se v současné době používají v celé řadě využití, zahrnující například syntézu lidské řeči, nebo napřklad při metodě "black-box" modelování akustických systémů, které upravují zvukový signál (modulačí efekty, nelineární zkreslovače, apod.). Tato akademická práce si dává za cíl poskytnout úvod do problematiky neuronových sítí, vysvětlit základní pojmy a mechanismy této problematiky. Popsat využití neuronových sítí v modelování akustických systémů a využít těchto poznatků k implementaci neuronových sítí za cílem modelování libovolného efektu nebo zařízení pro úpravu zvukového signálu.
|
|
|
Research of tempo features comparing audio records
Ištvánek, Matěj ; Galáž, Zoltán (referee) ; Kiska, Tomáš (advisor)
This thesis deals with technical properties of audio signals or more precisely of recordings from the prepared database and describes parameters which are used for music transcription and analysis of audio signals. It summarises information about music theory and automatic transcription of audio recordings, introduces specialist studies that deal with problems of signal analysis and their results. Furthermore it mentions attributes with the best ability to generally differentiate included songs from rhythmical and metrical aspects. Thesis analyses in the MATLAB language, from the prepared database, all interpretations of the piece "String Quartet No. 1 – IV. Con moto" from Leoš Janáček with two selected methods and shows results of the analysis and comparing of the methods. Finally the work summarizes all information and problems of the thesis.
|
|
|
Universal Audio 1176 Compressor
Pavlik, Miroslav ; Ištvánek, Matěj (referee) ; Koton, Jaroslav (advisor)
The aim of this bachelor thesis is to get acquainted with the issue of analog compressor Universal Audio 1176 and verify the functionality and principles of individual block diagrams of this compressor. The bachelor's thesis is carried out for a detailed analysis of individual blocks of compressor 1176. A practical implementation was constructed, to verify the correct functionality of compressor 1176 on measurements, which were performed in the laboratory.
|
|
|
Impulse noise detection in audio signals
Hůla, Josef ; Ištvánek, Matěj (referee) ; Mokrý, Ondřej (advisor)
Study disserts known method of detecting impulsive noise in audiosignal. Differential, filtering, autoregressive and ARMA methods are discussed. First, each method is theoretically examined and the character of impulsive disturbances is presented. Later an~implementation of each method is presented and results of their performance is compared. In order to have comparable results, the methods are tested on synthetic impulses with known position and duration and also on recordings containing real impulsive noise.
|
|
|
Analysis of Expressive Music Performance using Digital Signal Processing Methods
Ištvánek, Matěj ; Mekyska, Jiří (referee) ; Smékal, Zdeněk (advisor)
This diploma thesis deals with methods of the onset and tempo detection in audio signals using specific techniques of digital processing. It analyzes and describes the issue from both the musical and the technical side. First, several implementations using different programming environments are tested. The system with the highest detection accuracy and adjustable parameters is selected, which is then used to test functionality on the reference database. Then, an extension of the algorithm based on the Teager-Kaiser energy operator in the preprocessing stage is created. The difference in accuracy of both systems is compared – the operator has on average increased the accuracy of detection of a global tempo and inter-beat intervals. Finally, a second dataset containing 33 different interpretations of the first movement of Bedřich Smetana’s composition, String Quartet No. 1 in E minor "From My Life". The results show that the average tempo of the entire first movement of the song slightly decreases depending on the later year of the recording.
|
|
|
A tool for simultaneous playback of multiple composition interpretations
Švejcar, Michael ; Ištvánek, Matěj (referee) ; Miklánek, Štěpán (advisor)
The purpose of this Bachelor’s thesis was to create a piece of software which enables the user to simultaneously play back multiple interpretations of a musical piece and switch between them instantaneously. This was achieved using the App Designer in the MATLAB environment, which is intended for developing applications with graphical user interface. The key to the development of the application was especially the use of available toolboxes and algorithms for computing chromagrams and multiscale dynamic time warping. The final IntSwitcher player enables the user to load two recordings of interpretations of one song. Chromagrams which characterize the individual recordings in terms of tonal development over time are first calculated from the input files. After that, the multiscale dynamic time warping method is applied on the chromagrams, which outputs the warping path. The warping path in this case is a matrix, in which musically corresponding samples of loaded audio files are assigned together with the resolution of 50 ms. From this, the corresponding time position of currently inactive track is computed along with its slider position. If the user switches the currently played recording, the second track starts playing in the same part of composition, even if that part is at a different time in each of the individual recordings. The final software is an appropriate tool for studying differences between various interpretations of the same musical piece.
|
guest ::
RSS feed.