Fachgebiet Digitale Signalverarbeitung (DISI)

Vorlesung Audiosignalverarbeitung II

Lehrgebiet

  • Master bzw. Hauptstudium

Themenübersicht

Digitale Signalverarbeitung in der Audiotechnik wird im hohem Maße von dem großen Angebot an Hardware, wie z.B. Analog/Digital- und Digital/Analog-Umsetzer, digitale Signalprozessoren, Audio-Interfacebausteine, Abtastratenumsetzer, Sound- und digitale Harddiskrecordingkarten usw. begünstigt, die in hoher Qualität zu vergleichsweise niedrigen Preisen erhältlich ist. In vielen Fällen ist die digitale Lösung sogar preislich günstiger als die alternative analoge Lösung. Manche Hersteller bieten nahezu vollständige Audioproduktlinien an und unterstützen den Anwender mit aufeinander abgestimmten Systemkomponenten, die keinen bis einen geringen Verbindungsaufwand benötigen und so die Entwicklungs- und Produktionskosten von Hardware der digitalen Audiosignalverarbeitung gering halten. Nun erlaubt digitale Signalverarbeitung auch zahlreiche Anwendungen, die mit analoger Technik einen wirtschaftlich unvertretbaren Aufwand erfordern, wie beispielsweise FFT- und Terzbandanalysatoren, Hall- und Effektgeräte und viele mehr. Es sind aber nicht nur wirtschaftliche Aspekte, die digitale Lösungen oft analogen überlegen sein lassen, wenn man zur digitalen Lösung vergleichbare Qualität erreichen will, sondern vielmehr die Programmierbarkeit bei der Verwendung digitaler Signalprozessoren oder die Beständigkeit der Übertragungseigenschaften hinsichtlich Zeit, Temperatur, Toleranzen usw. Die zweisemsetrige Vorlesung Audiosignalverarbeitung vermittelt Grundlagenwissen und Kenntnisse zur Technologie und Technik der Audiosignalverarbeitung. über das Grundlagenwissen hinaus, wird die Vorlesung auch Kenntnisse über Entwicklungssysteme zu vermitteln, wie sie mit Matlab und von den Halbleiterherstellern mit Evaluationboards, Filterentwurfssoftware zur Verfügung stehen.

Dozenten

Organisation

  • siehe «Termine»
  • Semester (Empfehlung): 8. Semester
  • Sprache: Deutsch
  • Vorlesungszeitraum: WS
  • zeitlicher Umfang: 2 SWS

Vorausgesetzte Veranstaltungen

  • DiSi
  • AuSiI

Inhaltliche Voraussetzungen

  • Grundkenntnisse der Systemtheorie zeitdiskreter Systeme

Qualifikationsziel

  • Vertiefte Kenntnisse in allgemeiner und spezieller Audiomesstechnik
  • Kenntnisse im Bereich Verfahren der statistischen Signalverarbeitung zur Messung linearer und nichtlinearer Systemeigenschaften
  • Kenntnisse in einigen fortgeschrittenen Verfahren der digitalen Audiosignalverarbeitung

Vermittelte Inhalte

  • Traditionelle parametrische Audio-Verzerrungs-messtechnik (Klirrfaktoren, Differenzton- und Intermo-dulationsfaktoren, THD, THD+N)
  • Frequenzgangmessung an verzerrenden Audiosystemen (FRG-Schätzer H1, H2, Hr und Hv, TDS (Time-Delay-Spectrometry) zur Messung an Lautsprechern), MLS (Maximum-Length-Sequences)
  • Nichtparametrische Messung von linearen und nicht-linearen Verzerrungen (Multitonmessung, Rauschklirrmessverfahren)
  • Lineares Parametrisches Modellieren (Zeitbereichsmodelle, Frequenzbereichsmodelle)
  • Anwendungen der digitalen Audiosignalverarbeitung (Digitale Dynamikbeeinflussung, Lautsprecher-Entzerrer, virtuelle Akustik mit HRTF)

Studienleistungen

  • Mündliche Prüfung
  • ECTS Punkte: 3

Medienformen

  • Tafel
  • Folien

Literatur

  • Bendat, J.S.; Piersol, A.G.: Engineering Applications of Correlation and Spectral Analysis, Wiley, New York; ISBN-10: 0-471-57055-9; UB KL Signaturen: EIT 170/145, L EIT 144, MAS 034/001
  • Webers, J.: Tonstudiotechnik, Franzis, Poing; ISBN-10 3-7723-5526-9; UB KL Signatur: EIT 645/016
  • Zollner, M.; Zwicker, E.: Elektroakustik, Springer, Berlin; ISBN-10: 3-540-64665-5; UB KL Signatur: EIT 645/023
  • Zölzer, U.: Digitale Audiosignalverarbeitung, Teubner, Stuttgart; ISBN-10: 3-519-06180-5; UB KL Signatur: EIT 665/009

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