Detail předmětu

Základy návrhu zvukových systémů

FEKT-MPC-SD1Ak. rok: 2019/2020

Interakce zvukových signálů, lineární vs. logaritmické měřítko, fázové sčítání. Součtová zóna - coupling zone, přechodová zóna, kombinační zóna, izolační zóna. Zvlnění/proměnlivost zvlnění frekvenční charakteristiky, úrovně akustického tlaku, spektrálního obsahu, zvukového obrazu, lokalizace. Typy výhybek. Směrovost, pokrytí a vyzařovací úhel reproduktorového boxu, vyzařovací úhel, konstantní a proporcionální směrovost. Typy reproduktorových polí. liniové zdroje. Hlasitost z hlediska návrhu zvukových systémů, činitel výkyvu, dynamická rezerva. Lokalizace, Haasův efekt z hlediska návrhu zvukových systémů. Stereofonní zvuk a jeho vnímání. Nadměrná detekce amplifikovaného zvuku. Rozhodovací faktory návrhu zvukového systému, požadavky na predikční software, interakce zdroj-odraz, prostorová akustika z hlediska návrhu zvukových systémů.

Výsledky učení předmětu

Absolvent předmětu je schopen:
- popsat principy sčítání zvukových vlnění v prostoru,
- popsat elektronické a akustické výhybky vznikající při ozvučování,
- specifikovat parametry reproduktorové ozvučnice,
- popsat používané typy reproduktorových polí,
- specifikovat rozhodovací faktory návrhu zvukového systému,
- popsat akustiku prostoru z hlediska návrhu zvukových systémů.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti základních fyzikálních zákonů a veličin zvukového pole, spektra periodických a neperiodických signálů, náhodných veličin. Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „pracovníka znalého pro samostatnou činnost“ dle Vyhl. 50/1978 Sb., kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.

Doporučená nebo povinná literatura

McCARTHY, Bob. Sound Systems: Design and Optimization, 2nd Edition. 566 stran. Focal Press; 2009, ISBN: 978-0240521565 (EN)
EVEREST, F. Alton. Master handbook of acoustics. 4. vyd. McGraw-Hill/TAB Electronics. 615 stran. 2001. ISBN 978-0071603324 (EN)
RAICHEL, Daniel R., Science and application of acoustic, second edition. Springer Science+Business Media, Inc. 647 stran. 2006. ISBN: 978-0387-26062-4 (EN)
DAVIS, D., PATRONIS, E. Jr., BROWN, P., Sound system engineering, fourth edition. 627 stran. Focal Press; 2013, ISBN: 978-0-240-81846-7 (EN)

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.
- Přednášky mají charakter výkladu základních principů, metodologie, problémů a jejich vzorových řešení.
- Laboratorní cvičení podporují praktické ovládnutí látky vyložené na přednáškách za aktivní účasti studentů.
Účast na přednáškách je doporučená, účast na laboratorních cvičeních je kontrolovaná.
Předmět využívá e-learning (Moodle).

Způsob a kritéria hodnocení

Hodnocení se řídí Studijním a zkušebním řádem VUT a Směrnicí děkana FEKT doplňující studijní a zkušební řád VUT. Maximum 20 bodů je uděleno za testy z teoretických znalostí v laboratorních cvičeních. Za správné výsledky a vypracování všech laboratorních úloh je uděleno dalších 20 bodů. Minimální rozsah vypracování jednotlivých laboratorních úloh stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu. Závěrečná písemná zkouška je hodnocena maximem 60 bodů a pro její úspěšné složení je nutné získat alespoň 20 bodů.

Jazyk výuky

čeština

Osnovy výuky

1. Cíle návrhu zvukových systémů - sound system design (SSD), referenční signál, reprodukce zvuku, PA systém, fáze, polarita, fázová frekvenční charakteristika, modulová frekvenční charakteristika, sčítání zvukových signálů. Součtová zóna, přechodová zóna, kombinační zóna, izolační zóna. Zvlnění a proměnlivost zvlnění frekvenční charakteristiky, úrovně akustického tlaku, spektrálního obsahu, zvukového obrazu, lokalizace.
2. Typy výhybek, typy filtrů, spektrální elektronické oddělovače, spektrální akustické výhybky.
3. Směrovost, pokrytí a vyzařovací úhel reproduktorového boxu - šířka zvukového paprsku, řád filtru vs. řád reproduktoru, konstantní a proporcionální směrovost, prostorový akustický oddělovač, prostorová akustická výhybka.
4. Typy reproduktorových polí, bodový zdroj, liniový zdroj, konkávní zdroj. Spojené vs. distribuované zdroje. Rozteč reproboxů. liniový zdroj, pole spojených bodových zdrojů.
5. Hlasitost z hlediska návrhu zvukových systémů, činitel výkyvu, dynamická rezerva. Lokalizace, přenosová funkce vztažená k hlavě, interaurální časové a intenzitní rozdíly, Haasův efekt z hlediska návrhu zvukových systémů. Stereofonní reprodukce a její vnímání (simulace a praktické ověření). Vnímání tonální změny, prostorové změny, ozvěny. Nadměrná detekce zesíleného zvuku.
6. Rozhodovací faktory návrhu zvukového systému, požadavky na predikční software, interakce zdroj-odraz, prostorová akustika z hlediska návrhu zvukových systémů.

Cíl

Cílem předmětu je seznámení studentů s oborem návrhu zvukových systémů, se základy fyziky zvuku z hlediska návrhu systémů, způsobem vzájemné interakce zvukového vlnění, popis základních vlastností stavebních bloků zvukových systémů a způsob jejich použití a úvod do problematiky návrhu ozvučení reálného prostoru.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Pro udělení zápočtu je nutné absolvovat všechny laboratorní úlohy v řádných nebo náhradních termínech. Další formy kontrolované výuky stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program MPC-AUD magisterský navazující

    specializace AUDM-TECH , 2. ročník, zimní semestr, 3 kredity, povinně volitelný
    specializace AUDM-ZVUK , 2. ročník, zimní semestr, 3 kredity, povinně volitelný

  • Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor ET-CZV , 1. ročník, zimní semestr, 3 kredity, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

12 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Laboratorní cvičení

14 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

eLearning