Dlouhodobá maturitní práce studentů Tomáše Kurce & Jana Kuželky 2004/2005

Vznik projektu: Naše dlouhodobá maturitní práce vznikla na podnět pana Ing. Jakuba Šerých - našeho vedoucího práce, který přišel s návrhem naprogramovat aplikaci grafického editoru filtrů DSP, kterou by rád využil k výuce technologií DSP na naší škole.

Jak jsme si práci rozdělili? Jan Kuželka programování aplikace design programu matematické výpočty a algoritmy vytvoření instalačního souboru dokumentace k DSP testování programu prezentace Tomáš KURC design programu matematické výpočty a algoritmy nápověda k programu překlad DSP Guide dokumentace k DSP testování programu prezentace

O technologii DSP počátky DSP sahají do 60. a 70. let průkopnické práce byly prováděny ve čtyřech oblastech: radary a sonary, ropný průmysl, výzkum vesmíru a zdravotnictví revoluce osobních počítačů v 80. a 90. letech přispěla k využití DSP v nových odvětvích (viz. obrázek)

Funkce programu:

Popis programu:

Popis funkcí: ukládání/načítání program umožňuje uživateli uložit nebo otevřít vytvořený filtr k programu může být asociována přípona .dsp, do které se tyto soubory ukládají (asociace přípony se provádí při instalaci programu) soubor je možné otevírat přes libovolný textový editor do souboru se uživateli doporučuje nezasahovat z důvodů případného nenávratného poškození filtru

tisk program poskytuje možnost tisku jak vytvořeného filtru, tak seznamu konstant pro tisk musela být vytvořena vlastní tisková tabulka export vytvořený filtr je možné exportovat do obrázku s příponou .bmp nebo .dib export seznamu použitých konstant je prováděn do textového souboru nebo do sešitu aplikace Excel obě tyto funkce umožňují tisk/export filtru s nebo bez mřížky na pozadí je možné tisknout/exportovat buď celou pracovní oblast nebo jen její vybranou část

vytvoření rovnice filtru filtrování textového souboru pomocí trasování program nejprve projde celý navržený filtr a poté, co zná všechny jeho části se vrátí na začátek a sestaví rovnici rovnice, případně podrovnice jsou vypisovány v info konzoly filtrování textového souboru podle sestavené rovnice navrženého filtru lze filtrovat textový soubor výsledek filtrování lze uložit zpět jen do textového souboru, nikoliv do souboru stejného, z kterého byly hodnoty pro filtrování čerpány obsah info konzoly je možné uložit od textového souboru

filtrování sešitu aplikace Excel filtrování zvukového souboru WAV podle sestavené rovnice a uživatelem zadaných parametrů, jako je název listu, počáteční buňka a způsob čtení, jsou načtena a profiltrována data a obdobným způsobem zpět uložena do sešitu aplikace Excel tato funkce jako jediná umožňuje zápis do stejného souboru filtrování zvukového souboru WAV od zvukového souboru WAV je oddělena hlavička a samotné vzorky jsou profiltrovány a následně uloženy zpět do formátu WAV vzhledem k tomu, že Visual Basic není primárním programovacím jazykem a zvukový soubor WAV může obsahovat i několikanásobně více hodnot než u předchozích 2 případů, je filtrování velice zdlouhavé a pomalé

Vytvoření rovnice filtru: celkový způsob vytvoření rovnice a jejích subrovnic je rozdělen do tří důležitých fází: 1) Trasování navrženého filtru - nejdůležitější část pro vytvoření základů pro rovnice

2) Zpracování dat pro rovnice – zpracování základů v ucelené rovnice, téměř odpovídající výsledným rovnicím

3) Sestavení rovnic – závěrečné úpravy (znaménka plus/mínus, skládání subrovnic, …)

Ukázky filtrování: Na následujících obrázcích je několik ukázek z průběhů filtrování a jejich výsledků

Porovnání vstupu (nahoře) a výstupu (dole) dvojité ozvěny v programu Adobe Audition 1.5

Provedené opravy: rozdělení hodnoty do intervalu <-32768;32767>; <-128;127> rozdělení hodnoty do intervalu i pro druhý kanál chyba při počítání rovnice s mínusem, kde je např. 'X[n] - Y[n-1]' chyba v hlavičce souboru WAV (u WAVů je různá délka hlavičky => špatné čtení dat) chyba ve vytváření rovnice - špatná proměnná ve 2. fázi vytváření rovnice

Návrhy na úpravy programu: import tabulky konstant do programu úprava editace prvků – přidávání nových konstant zapamatování si nastavení filtrování souborů