ЛабАЕК: Лабораторія Акустичної Експертизи та Корекції

Лабораторія акустичної експертизи та корекції
Проект “Синтез звуку гавкоту собаки”

Куратори проекту: проф. А.Продеус, PhD Д.Паренюк

Активні учасники проекту: студенти 3 курсу, магістранти 1-2 років навчання

Актуальність проекту:

Сьогодні криміногенність в Україні з ряду причин є досить високою, тому пересічним громадянам не завадить підстрахуватися та замість звичайного квартирного дзвоника придбати такий, що імітує гавкіт собаки при натисненні на кнопку дзвінка або при наближенні до дверного замка. Такі дзвінки випускалися Київським заводом реле та автоматики десь років 20 тому. Але сьогодні в магазинах ви не знайдете цих приладів, оскільки час минає, і виробничі підприємства України перепрофілюються, зменшуються у розмірах, або зовсім зникають. Зокрема, Київський завод реле та автоматики в листопаді 2014 року оголосив про своє банкрутство.
Що робити споживачеві? Якщо ви оглянете мережу Інтернет, ви знайдете, що сьогодні подібні “собачі” дзвінки виробляються в Китаї, купити їх можна в США за допомогою служби eBay “всього” за $86, плюс $50 за транспортування… Можна також знайти простенькі, ціною десь $5, схеми та відповідні набори радіодеталей. Ці пристрої можна спаяти самотужки, вони відтворюють звуки, що заздалегідь записано на чіп пам’яті. Ще раз повторюєемо: дивно, але в Україні зараз щось подібне знайти за допомогою Інтернету не вдається… Або нам нічого не потрібно, або ми вже нічого не вміємо?.. Чи треба ще щось говорити про актуальність проекту?..

Перспективи проекту:

Результатом даного проекту може бути не тільки комп’ютерна програма для середовища Matlab. Сьогодні неважко вбудувати одержану програму в так званий одноплатний комп’ютер, наприклад, в Raspberry Pi. У Києві такий комп’ютер коштує від 450 до 1300 грн, в залежності від обраної моделі. Це порівняно невелика сума для колективу студентів, які заохотяться спробувати себе як майбутні програмісти обладнання серії “Розумний дім” . Тим більше, що ознайомившись із даним посиланням, ви здивуєтеся, що людина, за фахом кулінар, впродовж кількох років саме такий дім й спромоглася самотужки зробити…

Технічне завдання:

Проект складається із 2-х частин:
– аналіз реальних звуків гавкоту собаки
– розробка математичної моделі (алгоритму) генерування звуків гавкоту собаки

Частина 1. Аналіз реальних звуків гавкоту собаки

Використовуючи доступні вам звукові редактори або інше програмне забезпечення (Matlab, Praat тощо), виконайте спектрально-часовий аналіз гавкоту великого собаки. Результати аналізу викладіть у звіті, супроводжуючи їх коментарями, рисунками, графіками, а також формулами, що аналітично описують сигнал “гавкіт собаки”.

Частина 2. Розробка алгоритму та програми генерування звуків гакоту собаки

Використовуючи одержані вами формули, що аналітично описують сигнал “гавкіт собаки”, розробіть алгоритм та комп’ютерну програму (середовище Matlab або інший програмний інструментарій – на ваш вибір), що генерує звук гавкоту собаки.

Примітка 1: Якщо ви вирішите, що компілятивний метод генерування звуків є більш вигідним – розробіть відповідні алгоритм та комп’ютерну програму.

Примітка 2: Якщо ви передусім виконаєте техніко-економічний аналіз, шукаючи відповідь на запитання “Який метод синтезу є більш якісним та економічно вигідним – компілятивний чи синтез за правилами?” та включите результати свого аналізу у свій звіт – це зробить вашу роботу надзвичайно цінною як для вас, так і для вашої кафедри.

Примітка 3: Звіт за результатами вашої роботи одночасно є звітом за РГР на тему “Синтез звуків”

Етапи виконання:

Старт проекту: “офіційна” видача Технічного завдання
Передача куратору проекту результатів  виконання 1-го етапу проекту
Передача куратору проекту результатів виконання 2-го етапу
Початок захисту РГР
Кінець захисту РГР, кінець проекту

Куратори проекту: проф. А.Продеус, PhD Д.Паренюк

Активні учасники проекту: студенти 3 курсу, магістранти 1-2 років навчання

Актуальність проекту:

Кілька років тому розпочато налаштування електроакустичного обладнання аудиторії 209 кафедри акустики та акустоелектроніки: під стелею закріплено потужну аудіосистему, до якої підведено сигнальні проводи. Планувалося використовувати цю систему для експериментальних досліджень, а саме: використання функціональної музики для підвищення успішності навчання студентів. Інше завдання – озвучення приміщення під час лекцій з метою підвищення рівня звуку, й зрештою, підвищення розбірливості мовлення викладача. Нарешті, доцільним є проведення наукових досліджень, виконання лабораторних робіт із оцінювання імпульсних характеристик приміщення, оцінювання розбірливості мовлення.

Перспективи проекту:

Одним із результатів даного проекту має бути можливість використання радіомікрофонної системи для підсилення голосу викладача (аудиторія досить велика, а голоси викладачів бувають дуже тихими). Крім того, икористовуючи систему озвучення аудиторії, студенти можуть виконувати лабораторні роботи із оцінювання імпульсних характеристик приміщення, оцінювання розбірливості мовлення.

Корисність цього проекту полягає не тільки в можливості докласти власних рук до покращення акустики у власних аудиторіях, але й в можливості закріпити на практиці теоретичні знання щодо оцінки та корекції акустичної якості приміщень.

Технічне завдання:

Проект складається із 2-х частин:
– придбання недорогої радіомікрофонної системи;
– налаштування підсилювача низьких частот для підключення радіоприймача до акустичної системи.

Етапи виконання:

Старт проекту: “офіційна” видача Технічного завдання
Передача куратору проекту результатів  виконання 1-го етапу проекту
Передача куратору проекту результатів виконання 2-го етапу
Початок захисту проекту
Кінець захисту проекту, кінець проекту

Література:

1.  Ю.С. Костючок, Л.С. Мартинович, Д.Е. Моторнюк, В.А. Нечитайло, А.В. Храпачевский, А.Н. Продеус. Акустическая паспортизация учебных помещений. – ISSN 1811-4512. Electronics and Communications, 2016, Vol.21, No.2(91). – P.63-70