Curso 2014-15

Procesado de Sonido y Música

Titulación:	Código:	Tipo:
Grado en Ingeniería Informática	21483	Optativa
Grado en Ingeniería Telemática	22586	Optativa
Grado en Ingeniería en Sistemas Audiovisuales	21613	Obligatoria 3º curso

 

Créditos ECTS:

4

Dedicación:

100 horas

Trimestre:

1º

 

Departamento:	Dpto. de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones
Coordinador:	Xavier Serra
Profesorado:	Xavier Serra, Sankalp Gulati, Ajay Srinivasamurthy
Idioma:	Anglès
Horario:
Campus:	Campus de la Comunicación - Poblenou

 

Presentación de la assignatura

Este es un curso intermedio al procesamiento digital de la señal sobre las señales de audio musicales y pensado para estudiantes de la Ingeniería en Sistemas Audiovisuales. Es una continuación del curso de Señales y Sistemas, donde nos centramos en el análisis, la transformación y la síntesis de sonidos musicales con un enfoque práctico y énfasis en la programación de algoritmos de interés musical.

 

Prerequisitos

Esta asignatura parte de los conocimientos previos de asignaturas relacionadas, principalmente ingeniería acústica, señales y sistemas y procesamiento del habla.

 

Competencias

Competencias transversales

Competencias específicas

Instrumentales 1. Capacidad de análisis y síntesis. 2. Resolución de problemas. 3. Comunicación escrita. Interpersonales 4. Trabajo en equipo. 5. Capacidad de crítica y autocrítica. Sistémicas 6. Capacidad para integrar conocimientos y metodologías en la práctica. 7. Preocupación por la calidad.

1. Entendre i saber utilitzar els conceptes matemàtics adequats per representar els senyals i els sistemes digitals d’interès musical. 2. Entendre les tècniques de síntesis digital de sons musicals i el seu ús en aplicacions informàtiques. 3. Entendre les tècniques d'anàlisis espectral de sons musicals i el seu ús en aplicacions informàtiques. 4. Entendre les tècniques de transformació de sons musicals i el seu ús en aplicacions informàtiques. 5. Saber dissenyar i implementar algorismes d'anàlisi, transformació i síntesi de sons musicals.

 

Competencias a alcanzar en la asignatura	Indicador de logro	Procedimiento de evaluación	Temporalización
1. Capacidad de análisis y síntesis 2. Resolución de problemas	1. Capacidad de proponer soluciones a problemas	1. Evaluación de prácticas y examen final	1. Todo el trimestre
3. Trabajo en equipo 4. Capacidad de crítica y autocrítica	1. Participación en las prácticas	1. Evaluación de prácticas	1. Todo el trimestre
5. Comunicación oral y escrita 6. Capacidad para integrar conocimientos y metodologias en la práctica 7. Preocupación por la calidad	1. Presentaciones oraels y escritas correctas	1. Evaluación de prácticas y examen final	1. Todo el trimestre
1. Entender las técnicas de síntesis digital de sonidos musicales y su uso en aplicaciones informáticas. 2. Entender las técnicas de análisis espectral de sonidos musicales y su uso en aplicaciones informáticas. 3. Entender las técnicas de transformación de sonidos musicales y su uso en aplicaciones informáticas. 4. Saber diseñar e implementar algoritmos de análisis, transformación y síntesis de sonidos musicales.	1. Realizar correctamente las diferentes pruebas de la asignatura	1. Evaluación de prácticas y examen final	1. Todo el trimestre

 

Evaluación

La evaluación se realiza para cada una de las dos actividades que constituyen la asignatura: clases de teoría y prácticas. La evaluación de la teoría se hace mediante unos cuestionarios semanales y un examen final y la evaluación de las prácticas se hace a partir de la entrega semanal de las prácticas y del examen final.

La nota final se obtiene haciendo la media ponderada de la siguiente manera:

Nota Final = 0,2 x Nota-examen-teoría 0,2 x Nota cuestionarios de teoria + 0,2 x Nota examen prácticas + 0,2 x Nota-prácticas + 0,2 Nota presentacioes en clase

Al final de la asignatura se realiza un examen escrito e individual para evaluar la comprensión de los contenidos presentados en las clases de teoría, y prácticas. Para aprobar la asignatura se debe superar cada una de las dos partes por separado.

En las clases de prácticas se realizan una serie de prácticas que ponen a prueba la capacidad de los alumnos para resolver problemas prácticos y de implementar algoritmos en forma de programas en un ordenador. Las prácticas se deben entregar individualmente antes de la práctica siguiente.

El examen de teoría y el de prácticas son recuperables con un examen que se realizará durante el período de evaluación del mes de Julio. No es recuperable la nota de las memorias de prácticas.

 

Contenidos

Bloques de contenido

1. Introducción
2. Transformada Discreta de Fourier
3. Propiedades de la transformada de  Fourier
4. Transformada de Fourier en tiempo corto (STFT)
5. Modelo sinusoidal
   
6. Modelo harmónico
7. Modelos sinusoidales más residuo
8. Transformaciones de sonido
9. Descripción de sonido y música

 

 

Metodología

Enfoque metodológico de la asignatura

El proceso habitual de aprendizaje para cada uno de los temas de contenidos está compuesto por una sesión de teoría y una sesión de laboratorio. Cada bloque comienza con una sesión de teoría en la que se presentan ciertos fundamentos teórico-prácticos. Esta actividad se realiza en grupo grande. El estudiante debe complementar esta actividad con una lectura detenida de sus propios apuntes y del material adicional que el profesor haya proporcionado. Por ejemplo, una sesión de teoría de 2 horas, convenientemente aprovechadas, requerirá un trabajo adicional fuera del aula de 1 hora por parte del estudiante. El siguiente paso en el proceso de aprendizaje es el seminario o sesión de prácticas. En estas sesiones se proponen unos problemas prácticos que requieren un diseño previo de la solución a implementar y que han de integrar diferentes conceptos y técnicas. La realización de los trabajos se pueden realizar por parejas, y se presupone que continúa fuera del aula. El último paso en el proceso de aprendizaje de cada bloque de contenidos es el de la realización del examen final de teoría y de seminarios / prácticas para comprobar si el estudiante ha adquirido las competencias solicitadas.

 

Setmana	Classe Grup Gran	Practiques (professor)	Estudi (personal)	Total hores
1	Introducció (2)	Python i Audio (2)	6	10
2	Transformada discreta de Fourier (2)	Transformada discreta de Fourier (2)	6	10
3	Propietats de la transformada de Fourier (2)	Propietats de la transformada de Fourier (2)	6	10
4	Transformada de Fourier a temps curt (2)	Transformada de Fourier a temps curt (2)	6	10
5	Model sinusoïdal (2)	Model sinusoïdal (2)	6	10
6	Model harmònic (2)	Model harmònic (2)	6	10
7	Models sinusoïdal  més residu (2)	Models sinusoïdal  més residu (2)	6	10
8	Transformacions de sons (2)	Transformacions de sons (2)	6	10
9	Descripció de sons (2)	Descripció de sons (2)	6	10
Examen			10	10
	18	18	64	100

 

Recursos

Fuentes de información para el aprendizaje. Bibliografía básica (soporte papel y electrónico)

 -  Cook, Perry R. 2002. Real Sound Synthesis for Interactive Applications. A. K. Pters Ltd.

 -  Moore, F. Richard. 1990. Elements of computer music. Englewood Cliffs (N.J.): Prentice Hall.

 -  Roads, Curtis. 1996. The Computer music tutorial. Cambridge (Mass.): MIT Press.

 -  Steiglitz, Kenneth. 1996. A DSP primero: with applications to digital audio and computer music. Menlo Park, Ca.: Addison-Wesley, golpe. 1996

 -  Rocchesso, Davide. 2003. Introduction to Sound Processing
http://profs.sci.univr.it/~rocchess/SP/sp.pdf

 -  Smith, Julius O. 2007 (draft). Spectral Audio Signal Processing (SASP).
https://ccrma.stanford.edu/~yos/SASP/

 - Zölzer, Udo, ed. 2011. DAFX: Digital Audio Effects. John Wiley & Sons. (DAFX) (second edition) [capítulo sobre procesamiento espectral]

Recursos didácticos. Material docente de la asignatura

  - Para cada sesión de prácticas está disponible el enunciado de la práctica en el Moodle de la asignatura.