Systemy multimedialne Instrukcja 5

Systemy multimedialne
Instrukcja 5
Edytor audio Audacity
Do sprawozdania w formacie pdf należy dołączyc pliki dźwiękowe tylko
z podpunktu 17. Sprawdzić poprawność podłączenia słuchawek oraz
mikrofonu (Start->Programy->Akcesoria->Rozrywka->Rejestrator dzwieku).
Wyregulować głosność (Start->Programy->Akcesoria->Rozrywka->Regulacja
głosnosci). Uruchomić program Audacity (Start->Programy->Audacity).
Ocena:
Podpunkty 1 – 15 70%
Podpunkt 16 – 30%
Zadania do wykonania:
1. Nagrać kilkanaście sekund ludzkiej mowy o zbliżonej treści oraz
głośności dla następujących ustawień częstotliwości próbkowania (regulacja
znajduje się w lewym, dolnym rogu):
- 88200 Hz.
- 44100 Hz,
- 22050 Hz,
- 11025 Hz.
Obejrzeć analizę widmowa przebiegów (Analiza->Rysuj Widmo) dla
następujących ustawień: "Spektrum", "16384", "Hamming (okno)", "Skala
liniowa". Zapisać otrzymane analizy w formacie graficznym (np. *.jpg).
Porównać otrzymane wyniki. Znaleźć częstotliwości próbkowania, dla której
przestajemy słyszeć mowę. Oszacować częstotliwość graniczna sygnału
mowy. Wyjaśnić termin częstotliwość Nyquista. Opisać jaka powinna być
minimalna częstotliwość próbkowania sygnału, oraz dlaczego przestajemy
słyszeć dźwięk.
2. Wygenerować sygnał sinusoidalny, prostokątny i piłokształtny o
częstotliwości 220 Hz i czasie trwania 5 sekund i amplitudzie 0,5 dla
częstotliwości próbkowania 44100 Hz. Obejrzeć analizę widmowa
przebiegów (Analiza->Rysuj Widmo). Zapisać otrzymane analizy w plikach
graficznych. Porównać przebiegi czasowe w zakresie od 0s do 0,2s, widma,
spektra (Menu ścieżki audio->Spectrum) w zakresie od 0s do 0,05s.
3. Zmiksować sygnały sinusoidalne o następujących parametrach:
częstotliwość = (200 * 1) Hz, amplituda = (0,5 / 1),
częstotliwość = (200 * 3) Hz, amplituda = (0,5 / 3),
częstotliwość = (200 * 5) Hz, amplituda = (0,5 / 5),
częstotliwość = (200 * 7) Hz, amplituda = (0,5 / 7),
częstotliwość = (200 * 9) Hz, amplituda = (0,5 / 9) dla
częstotliwości próbkowania 44100 Hz.
Nową ścieżkę audio można uzyskać poprzez (Projekt->Nowa Scieżka
Audio). W celu zmiksowania kilku ścieżek należy je zaznaczyć z wciśniętym
klawiszem SHIFT, a następnie wybrać (Projekt->Szybki mix). Zapisać
otrzymany sygnał. Porównać kształt sygnału w zakresie od 0s do 0,2s z
sygnałem prostokątnym o częstotliwości 200 Hz i amplitudzie 0,5. W
sprawozdaniu zamieścić przebiegi czasowe sygnałów. Porównać widma
sygnałów. Napisać rozwinięcie w szereg Fouriera sygnału prostokątnego.
4. Zmiksować sygnały sinusoidalne o następujących parametrach:
częstotliwość = (200 * 1) Hz, amplituda = (0,5 / 1),
częstotliwość = (200 * 2) Hz, amplituda = (0,5 / 2) ,
częstotliwość = (200 * 3) Hz, amplituda = (0,5 / 3) ,
...
częstotliwość = (200 * 9) Hz, amplituda = (0,5 / 9) dla
częstotliwości próbkowania 44100 Hz.
Zapisać otrzymany sygnał. Porównać kształt sygnału w zakresie od 0s
do 0,2s z sygnałem piłokształtnym odwróconym w czasie (Efekty->Odwróc w
czasie) o częstotliwości 200 Hz i amplitudzie 0,5. W sprawozdaniu zamieścić
przebiegi czasowe sygnałów. Porównać widma sygnałów. Napisać rozwinięcie
w szereg Fouriera sygnału piłokształtnego.
5. Nagrać kilkanaście sekund ludzkiej mowy dla następujących
ustawień: 32 bity, 44100 Hz. Wykonać analizę widmową sygnału. Zapisać
otrzymane analizy w formacie graficznym (np. *.jpg).
6. Wygenerować sygnał sinusoidalny o częstotliwości 220 Hz dla
częstotliwości próbkowania 44100 Hz. Zmiksować ten dźwięk (oddzielnie) z
dźwiękami o częstotliwościach różniących się o:
- 1 Hz,
- 10 Hz,
- 100 Hz.
Zapisać otrzymane dźwięki oraz ich widma. Opisać usłyszane efekty
dźwiękowe. Udowodnić matematycznie dlaczego powstają takie efekty.
7. Wygenerować sygnał sinusoidalny, prostokątny i piłokształtny o
częstotliwości 220 Hz dla częstotliwości próbkowania 44100 Hz. Zmiksować
te dźwięki (oddzielnie) z samplami głosu stworzonymi przez siebie (kilkanaście sekund).
Zapisać otrzymane dźwięki oraz ich widma. Opisać usłyszane efekty dźwiękowe.
8. Do nagrania z pkt. 7 zastosować filtr dolnoprzepustowy (Efekty>Low Pass Filter). Wykonać analizę widmowa dla trzech różnych wartości
częstotliwości odcięcia (Cutoff frequency) rzędu od kilkuset do kilku tysięcy
Hz. Zapisać otrzymane analizy w plikach graficznych. Porównać otrzymane
wyniki z wynikami z pkt. 7. Sprawdzić i opisać w jaki sposób zastosowanie
filtrów wpłynęło na jakość odbieranego dźwięku.
9. Do nagrania z pkt. 7 zastosować filtr górnoprzepustowy (Efekty>High Pass Filter). Wykonać analizę widmową dla trzech różnych wartości
częstotliwości odcięcia (Cutoff frequency) rzędu od kilku do kilkunastu
tysięcy Hz. Zapisać otrzymane analizy w plikach graficznych. Porównać
otrzymane wyniki z wynikami z pkt. 7. Sprawdzić i opisać w jaki sposób
zastosowanie filtrów wpłynęło na jakość odbieranego dźwięku.
10. Do nagrania z pkt. 7 zastosować filtr FFT (Efekty->Filtr), który
wzmacnia (12dB) częstotliwości z zakresu od ok. 1kHz do ok. 2kHz oraz
tłumi (-12 dB) częstotliwości spoza tego zakresu. Wykonać analizę widmową.
Zapisać otrzymane analizy w plikach graficznych. Porównać otrzymane wyniki
z wynikami z pkt. 7. Sprawdzić i opisać w jaki sposób zastosowanie filtrów
wpłynęło na jakość odbieranego dźwięku.
11. Przy pomocy Korektora Graficznego (Efekty->Korekcja graficzna)
wytłumić wszystkie częstotliwości powyżej ok. 2 kHz dla nagrania z pkt. 7.
Wykonać analizę widmowa. Zapisać otrzymane analizy w plikach graficznych.
Porównać otrzymane wyniki z wynikami z pkt. 7. Sprawdzić i opisać w jaki
sposób zastosowanie filtrów wpłynęło na jakość odbieranego dźwięku.
12. Dla nagrania z pkt. 7 zastosować następujące efekty:
- Bass Boost,
- Echo (dla różnych wartości czasu opóźnienia i współczynnika zaniku),
- Normalizuj,
- Wahwah,
- GVerb,
- Wyciszanie,
- Wzmacnianie,
- Zmiana wysokości w górę z C na B,
- Zmiana wysokości w dół z B na C,
- Zmień prędkość (dla różnych wartości),
- Zmień temp (dla różnych wartości),
- Powtórz.
Opisać zmiany jakie wprowadza każdy efekt.
13. Stworzyć nowa ścieżkę audio (Projekt->Nowa Scieżka Audio), a
następnie wygenerować biały szum (Generowanie tonu->Biały Szum).
Zmiksować szum z nagraniem z pkt. 7. Ustawić głosność dla szumu tak, aby
wypowiadane słowa były niewyraźnie zrozumiałe. Wyeksportować scieżki do
pliku *.wav (Plik->Eksportuj jako WAV). Następnie wczytać powstały plik
(Projekt->Importuj plik audio) i zastosować do niego efekt odszumiacza
(Efekty->Odszumiacz). Opisać otrzymane wyniki.
14. Plik z pkt. 7 zapisać dla następujących ustawień Formatów Plików
(Edytuj->Ustawienia, zakładka Formaty plików):
- wav:
a) 32 bit float,
b) 16 bit PCM,
c) 8 bit PCM,
- mp3 dla ustawień:
a) 320,
b) 256,
c) 128,
d) 64.
W celu uaktywnienia eksportu do formatu MP3 należy nacisnąć przycisk
„Znajdź bibliotekę” i wyszukać „lame_enc.dll”. Sprawdzić wielkość pliku
wynikowego oraz czy kompresja wpłynęła na jakość odbieranego dzwięku.
15. Nagrać dwie osobne ścieżki dźwiękowe o długości kilkunastu
sekund. Połączyć otrzymane ścieżki w całość przy pomocy narzędzi: (Edytuj>Kopiuj), (Edytuj->Wstaw). Przy pomocy „Narzędzie obwiedni” wprowadzić
łagodne przejście pomiędzy końcem pierwszej, a początkiem drugiej ścieżki.
Przy pomocy (Edytuj->Cisza) wprowadzić ok. 1 sekundy ciszy na końcu
powstałej ścieżki. Do otrzymanej ścieżki zastosować (Analiza->Beat Finder)
dla „Threshold” równego 75% oraz Analiza->Silence Finder dla „Silence
Level” równego 10 dB, „Minimum silence duration” równego 0.2s. W
sprawozdaniu zamiescić przebiegi czasowe sygnałów oraz wyniki działania
narzędzi.
16. Stworzyć ścieżkę dźwiękową trwającą co najmniej 30 sekund.
Ścieżka dźwiękowa powinna:
- być w formacie MP3,
- zawierać dowolne, ciekawe dźwięki oraz efekty dźwiękowe, wybrane
przez twórców,
- kończyć się podaniem nazwisk twórców.
W tym punkcie oceniane będzie kreatywność oraz umiejętność
samodzielnego tworzenia ciekawych kompozycji.