Synteza i analiza dźwięku

Prowadzący

Patryk Hes (w razie czego piszcie na pathes at pathes dot pl, z dopiskiem WWW9, ew. na Facebooku)

Opis

Dźwięk jaki jest, każdy słyszy. Z pewnością każdy z nas potrafi bez problemu odróżnić akord zagrany na gitarze od ludzkiego głosu czy brzmienia dzwonu. Przedstawię jak przy pomocy metod analizy matematycznej klasyfikować różne dźwięki. Jak się okazuje, od analizy spektrum częstotliwości niedaleka droga do tworzenia własnych dźwięków, które będziemy tworzyli w środowisku SuperCollider.

Po co?

Synteza dźwięku (czy też jego analiza) to temat rzeka. To zetknięcie fizyki fal, analizy matematycznej, sztuki, przetwarzania sygnałów, elektroniki i programowania. Ciężko wymyślić jednoznaczny powód, dla którego warto przyjść na te zajęcia, dlatego zapraszam osoby, które:

• są zainteresowane instrumentami muzycznymi/szeroko pojętą muzyką/zagadnieniami z zakresu akustyki,
• chcą spróbować programowania zupełnie innego, niż spotkały dotychczas - będziemy mieć do czynienia z językiem wysokiego poziomu, w którym można programować na żywo,
• chcą zrozumieć fizyczne podstawy dźwięku - co prawda, to nie jest głównym celem warsztatów, ale jeśli znajdzie się czas i uczestnicy będą chętni, możemy np. wyznaczyć bazową częstotliwość drgania struny z jej parametrów fizycznych.

Program zajęć

Dzień 1.

Wprowadzenie.

Fizyka: podstawy teorii fal, efekty falowe jak np. dudnienie.

Muzyka i percepcja: przekładanie faktów matematycznych na efekty estetyczne.

Matematyka: wprowadzenie narzędzi do badania funkcji okresowych, szereg Fouriera.

Dzień 2.

Rodzaje syntez. Poznajemy filtry ze strony matematycznej oraz ich elektroniczne implementacje.

Wprowadzenie do języka SuperCollider. Implementacja różnych brzmień.

Dzień 3.

Dalszy ciąg zabawy z SuperColliderem.

Ewentualnie mogę opowiedzieć coś o niektórych z wymienionych zagadnień:

• rodzaje implementacji transformacji Fouriera (to już w jakimś normalnym języku programowania),
• kompresja dźwięku,
• wyznaczanie bazowej częstotliwości drgania struny z jej parametrów fizycznych,
• jak zbudować sonar,
• etc.

Jeśli bardzo chcesz, żebym opowiedział o którymś z powyższych - napisz mi maila, to upewnię się, że przygotuję odpowiednio wiele na dany temat.

Wymagania

Podstawowe wiadomości z zakresu akustyki (na poziomie licealnym). Wymagane umiejętności matematyczne i programistyczne wynikają z zadań kwalifikacyjnych.

Zadania kwalifikacyjne

Dostępne tutaj.
PDF zawiera również podstawy analizy matematycznej w pigułce.