Штучна голова для акустичних досліджень
Куратори: аспірант О. Дворник та магістр М. Миронов, проф. А. Продеус, активні учасники – студенти 3-4-го років навчання.
Стадія проекту: розпочато.
В Лабораторії акустичної експертизи та корекції кафедри акустики та акустоелектроніки створено апаратно-програмну систему “Штучна голова для акустичних досліджень”. Призначення голови – вимірювання бінауральних (двоканальних) імпульсних характеристик приміщення, що дозволить серифікувати приміщення, тобто робити висновки про придатність приміщень для мовних та музичних презентацій.
Ще одне можливе застосування штучної голови – тестування навушників.
Як видно із наведеного фото, штучна голова кріпиться до верхівки ящика, який імітує торс людини. Біля вух штучної голови розміщено два мікрофони, вихідні сигнали яких через зовнішню звукову карту (коробочка біля нижної частини “торсу”) передаються на ноутбук. Ці сигнали обробляються за допомогою спеціального програмного забезпечення, й результати обробки містять потрібну для висновків інформацію.
Важливою частиною створеної системи є також потужний гучномовець (показаний на лівій частині фото), за допомогою якого в приміщенні, що тестується, випромінюються тестові широкосмугові сигнали – короткий звуковий імпульс або довгий шумоподібний сигнал.
Налагодження системи “Штучна голова” має відбутися найближчим часом, його планується виконати руками студентів-акустиків 3-4-го курсів за активної участі магістрів та аспірантів кафедри. Після налагодження системи, студенти мають поміряти характеристики кількох приміщень кафедри й таким чином навчитися експлуатації системи.
Важливо, що всі зазначені роботи плануються як складова частина учбового процесу у вигляді практичних й лабораторних занять, розрахунково-графічних робіт. Це значить, що студентам буде надано можливість навчатися, розв’язуючи реальні, а не штучно придумані завдання.
“Творцями” системи “Штучна голова” є професори А.М. Продеус, В.С. Дідковський, С.А. Найда, які є авторами ідеї, магістр 2-го року навчання М. Миронов, який доклав зусиль до отримання пінопластового макету голови, а також технічні робітники кафедри О.М. Романенко та Т.А. Холопцев, які багато попрацювали, щоб матеріалізувати цю ідею.
ЛабАЕК: Лабораторія акустичної експертизи та корекції
Лабораторію організовано рішенням засідання кафедри акустики та акустоелектроніки, Протокол №1 від 26.08.2015
Штаб-квартира Лабораторії: к. 233, корпус 12, НТУУ “КПІ”
Чергові по штаб-квартирі: А. Продеус, О. Козерук, В. Заєць.
Цілі й завдання:
- консультаційна допомога студентам, організаціям та фізичним особам з проведення акустичної експертизи й корекції
- реалізація навчально-практичних проектів
Форми роботи:
- консультації, семінари
- розміщення інформаційних матеріалів (публікації в журналах, доповіді на конференціях) викладачів та студентів кафедри акустики та акустоелектроніки на веб-сторінці Лабораторії
Виконавці:
- викладацький склад кафедри
- аспіранти, магістри, бакалаври
Види акустичної експертизи:
- оцінка якості приміщень та відкритих площадок
- оцінка якості ліній зв’язку
- оцінка якості алгоритмів шумозаглушення
- оцінка якості алгоритмов заглушення реверберації
- на перспективу: оцінка якості музичних інструментів та вокальних даних
Види акустичної корекції:
- рекомендації зі способів зниження рівня шуму
- рекомендації зі зміни часу реверберації в приміщеннях
- корекція зашумлених сигналів
- корекція сигналів, спотворених реверберацією
Очікувана корисність діяльності Лабораторії:
- поглиблене вивчення студентами та викладачами окремих питань технічної акустики шляхом розв’язання реальних практичних завдань
- інформування потенційних абітурієнтів про проблематику кафедри та різноманітність форм навчальної діяльності
- примноження й підсилення партнерських зв’язків кафедри з навчальними, науковими й промисловими організаціями України
- посильний внесок у відродження науково-технічного потенціалу України
Навчально-практичні Проекти:
Навчально-практичні Проекти є іноваційною формою засвоєння навчального матеріалу, що відрізняється від звичної форми у вигляді розрахунково-графічної роботи (РГР) наявністю ТВОРЧОГО КОМПОНЕНТУ. Викладач, що керує Проектом, може не знати відповіді на запитання, що розв’язує Проект. Більш того, саме тому викладач і організовує Проект, що чіткої відповіді на поставлене питання або не існує, або відповідь існує, проте є потреба в її подальшому уточненні…
Нижче вашій увазі надається перелік таких Проектів.
- Оцінювання якості музичних сигналів, сприйнятих мікрофонними масивами (куратори: аспірант І. Котвицький, проф. А. Продеус, активні учасники – студенти 3-го року навчання). Стадія проекту: розпочато.
- Дослідження факторів, що впливають на розбірливість мовлення (куратори: магістри К.Бухта та О.Дворнік, аспірант І.Котвицький, проф. А.Продеус; активні учасники – студенти 3-го року навчання). Стадія проекту: завершується.
- Автоматизація суб’єктивного оцінювання розбірливості мовлення на тлі шумової та ревербераційної завад (куратори: магістр К.Бухта, аспірант І. Котвицький,проф. А. Продеус; активні учасники – магістри 1-го та 2-го років навчання). Стадія проекту: завершено.
- Оцінювання впливу фазових спотворень на якість мовлення та музики (куратори: аспірант І. Котвицький, проф. А. Продеус; активні учасники – студенти 3-го курсу). Стадія проекту: завершено.
- Методи оцінювання якості акустичних сигналів (куратори: аспіранти І. Котвицький та І. Щербенко, магістри А. Храпачевський и О. Домбровський, проф. А. Продеус ; активні учасники – магістри 5-го курсу). Стадія проекту: завершено 1-й етап, розпочато 2-й етап.
- Акустична експертиза приміщень НТУУ “КПІ” (куратори: аспірант А. Васильєв, магістри Д. Моторнюк и Ю. Костючок, проф. А. Продеус ; активні учасники – студенти 5-го курсу). Стадія проекту: завершено.
- Синтез звуку гавкоту собаки (куратори: проф. А. Продеус; активні учасники – студенти 6-го курсу). Стадія проекту: завершено.
- Доопрацювання електроакустики аудиторії (куратори: магістр Ю. Мітяй, проф. А. Продеус, активні учасники – студенти 5-го та 6-го курсів). Стадія пректу: робоче проектування
- Комп’ютерне моделювання імпульсної характеристики приміщення (куратори: проф. А. Продеус; активні учасники – студенти 6-го курсу). Стадія проекту: ескізне проектування.
- Захист від шуму транспортних потоків (куратори: спеціаліст В. Поторжицький, магістр А. Погребняк, аспірант С. Котенко, доцент В. Заєць)
- Звукоізоляція житлових та громадських будівель (кураторы: аспірант С. Котенко, доцент В. Заєць)
- Комп’ютерне моделювання властивостей лінійок електродинамічних гучномовців (куратори: бакалавр Ю. Іотов, доцент В. Заєць)
- Розробка спектроаналізаторів в середовищі LabView як засоба вимірювань для акустичного моніторингу та акустичної експертизи (кураторы: проф. А. Коржик; активні учасники – Е. Швець, Я. Сичков, І. Третьяков). Стадія проекту: завершується.
- Розробка засад розрахункових методик при проведенні акустичної експертизи (кураторы: проф. В. Дідковський, проф. А. Коржик, доцент В. Заєць; активні учасники – спеціаліст О. Степановська та магістри)
- Пеленгатор координат стрілка (куратори: доцент О. Козерук; активні учасники – магістри Д. Волков, А. Круглик, Д. Мазніченко, Ю. Мітяй). Стадія проекту: в дії.
- Низькочастотний резонаторний мікрофон (куратори: доцент О. Козерук; активні учасники – магістр Д. Волков)
- Параметричний гучномовець – гостронаправлений передавач звуку (куратори: доцент О. Козерук; активні учасники – магістри Д. Мазніченко, Ю. Мітяй). Стадія проекту: в дії.
- Тактильна комунікація – передача невербальної інформації ультразвуком (куратори: доцент О. Козерук; активні учасники – магістр І. Котвицький). Стадія проекту: завершено.
До речі:
- Приклад проекту з моделювання систем автоматичного розпізнавання мовлення, що виконувався індійськими студентами: Dushyant Sharma, Alankrit Poddar, Sumanna Manna and Patrick A. Naylor. THE SAS PROJECT: SPEECH SIGNAL PROCESSING IN HIGH SCHOOL EDUCATION / Proc of 23rd European Signal Processing Conference (EUSIPCO), pp. 1821-1825.
- Україну очікує сплеск креативної економіки – прогноз засновника порталу креативної економіки Chernozem, бізнесмена Костянтина Кожем’яки