Vorlesung: Klangsynthese und Audiodatenbearbeitung

Veranstalter: Thomas Hermann und Peter Meinicke
Termin: Dienstag: 16-18 Uhr im SS 2002
Ort: Hörsaal H7

In der Vorlesung werden die zentralen Komponenten zwischen Produktion und Perzeption von Schall betrachtet und Techniken vorgestellt, um Klänge im Computer zu speichern, manipulieren oder synthetisieren. Aufgrund der thematischen Breite müssen wir hierbei den Fokus auf Teilbereiche legen, damit der Stoff in 2SWS passt.
Nach einem Überblick wird dieser Fokus auf Klangsyntheseverfahren gelegt, welche stets mithilfe von Hörbeispielen eingeführt werden.
Der nachfolgende Überblick stellt einen ungefähren vorläufigen Zeitplan und Themenplan dar.
 
 

Datum
 Inhalt
16.04 Einführung
  • Vorstellung des Themenfeldes und Anwendungsgebiete 
  • Motivation: Überblick über die Vorlesung
Akustik/Wahrnehmungsphysiologie u. -psychologie
  • Schall, Hören/Das menschliche Ohr, Reize vs. Empfindungen
  • Physikalische Beschreibung von Schall
  • Technische Messung und Produktion von Schallen
23.04 Akustik/Physik
  • Der Oszillator (freie und erzwungene Oszillation) 
  • Schallwellengleichung
  • Filter/LTI-Systeme, IIR/FIR, z-Ebene, Pol-Nullstellendiagramme 
30.04 Sound Computing I
  • Filter/LTI-Systeme, IIR/FIR, z-Ebene, Pol-Nullstellendiagramme 
  • Signalrepräsentation: 
    • Analoge vs digitale Repräsentation in der Zeitdomäne 
07.05 Sound Computing II
    • Spektrale Darstellung, Fouriertransformation 
    • STFT
  • Elemente algorithmischer Instrumentbeschreibungen
    • Frequenz/Modulationen
    • Amplitude/Modulationen
    • Hüllkurve/ Timbre
Klangsynthese I
  • Additive Synthese mit Reaktor
14.05 Klangsynthese I
  • Csound und Additive Synthese mit Csound
21.05 Klangsynthese II
  • Subtraktive Synthese mit Reaktor
  • Subtraktive Synthese mit CSound 
28.05 Klangsynthese III
  • Sampling Synthese 
  • Granulare Synthese u. Ausblick auf Time-Stretching 
  • FM-Synthese 
04.06 Klangsynthese IV
  • Nichtlineare Synthese
  • Resynthese/Spectral Modeling
11.06 Klangsynthese V: Physical Modelling
  • Masse-Feder Systeme und Karplus-Strong Algorithmus
  • Modale Synthese am Beispiel von Impact Sounds
18.06 Klangsynthese VI: Physical Modeling
  • Digital Waveguides (DWG), Beispiel Vokaltrakt und Clarinette 
Werkzeuge/Standards:
  • Klangspezifikation: VST, MPEG4-Audio (SAOL)
25.06 Werkzeuge/Standards: 
  • Kommunikationsprotokolle: MIDI, CScore, Skini 
  • Wave-Editoren: WaveLab, Cool Edit , Snd
    • Speicherung von Sound und Datenformate, mulaw encoding, WAV AIFF endianess
02.07 offen
09.07 Digitale Effekte: 
  • Delay 
  • Reverb 
  • Morphing 
  • Chorus 
  • Spatialization 
  • Time-Stretching 
16.07 Ausblick:
  • Digitale Produktionssysteme - Studioeinsatz/Recording 
  • Akustische Mediengestaltung in der Mensch-Maschine-Interaktion 
  • Auditive Displays/Sonifikation 
    • EEG-Sonifikation
    • Hauptkurvensonifikation
Links:  Ergänzende Folien zur
Thomas Hermann