Akustika in ultrazvok

Visokošolski učitelji: Beguš Samo
Sodelavci: Stanonik Martin

Opis predmeta

Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti:

• Prva stopnja tehnične ali naravoslovne smeri.
• Osnovno znanje fizike, matematike, senzorjev in pretvornikov, elektrotehnike, meritev, merilnih sistemov, analogne in digitalne tehnike in digitalne obdelave signalov.

Vsebina:

Osnove fizikalne akustike, uho in zaznava zvoka. Človeški govor. Akustika prostorov, ozvočenje prostorov, gluha soba. Metode za zvočno izolacijo in dušenje. Zaščita pred hrupom. Mikrofon kot mehansko-električni akustični pretvornik. Govorna in glasbena snemanja. Zvočnik kot elektromehanski pretvornik. Modeliranje in simulacija akustičnih sistemov. Ultrazvočni pretvorniki. Digitalno procesiranje akustičnih signalov. Slepo ločevanje signalov, konvolucijsko mešanje, 'coctail-party' problem. Multimedijski sistemi, zvočni efekti, prostorski zvok, stiskanje avdio zapisov, protokol MIDI, algoritmi in standardi. AES3 standard. Merjenje lastnosti avdio sistemov. Naprave za reprodukcijo in snemanje zvoka, sistemi za redukcijo šuma in dinamika. Hrup in vibracije, fizikalne lastnosti hrupa in vibracij. Vpliv hrupa in vibracij na ljudi. Infrazvok. Meritve hrupa in vibracij.

Cilji in kompetence:

Razširiti znanja s področja akustike, elektroakustike in spoznati problematiko meritev zvoka, hrupa, ultrazvoka, vibracij ter procesiranja akustičnih signalov.

Predvideni študijski rezultati:

Študent bo pridobil znanja o:

• osnovah akustike
• izvajanju in interpretaciji meritev akustičnih naprav in sistemov
• generiranju in merjenju ultrazvoka
• digitalni in analogni obdelavi akustičnih signalov
• tvorbi in redukciji zvočnega zapisa
• meritvah in vplivu hrupa na človeka.

Seminarji predstavljeni z nastopom pred avditorijem ali načtovanje, izdelava, testiranje in predstavitev projekta s področja akustike in ultrazvoka.

Metode poučevanja in učenja:

• Predavanja,
• praktični prikazi,
• priprava in
• predstavitev individualnega seminarja ali projekta.

Video

Vizualizacija zvoka z akustično kamero v gluhi sobi:

Video

Video

Gradiva

1. Dale Ensminger, Leonard J. Bond, Ultrasonics: Fundamentals, Technologies, and Applications, CRC Press (Sept 2011).
2. David Howard and Jamie Angus, Acoustics and Psychoacoustics, Focal Press (Aug 2009).
3. Jens Blauert and Ning Xiang, Acoustics for Engineers: Troy Lectures, Springer (Jun 2009).
4. M. David Egan, Architectural Acoustics, J. Ross Publishing Classics (Jan 2007).
5. Thomas D. Rossing, Neville H. Fletcher: Principles of Vibration and Sound, Springer-Verlag (Jan 2004).
6. William M. Hartmann, Signals, Sound, and Sensation (Modern Acoustics and Signal Processing), American Institute of Physics (Sept 2004).