Vliv zřetězení parametrů neentropických zvukových kodeků na výsledný subjektivní vjem a následný umělecký dopad

KatedraKatedra zvukové tvorby a hudební re
Kvalifikační typ práceA
Vedoucí práceOTČENÁŠEK, Zdeněk
Autor práceZýka, Karel
OponentURBAN, Ondřej
Datum obhajoby2021-09-08 00:00:00.0
AbstraktZtrátové kódování je všudypřítomné a běžný posluchač se s jinou formou přenosu signálu již zpravidla nesetká. To samo o sobě problém není, k posluchači se ale zvukové dílo dostává obvykle až po několikanásobném kaskádním řetězení neentropických procesů. Taková praxe je v současném technologickém prostředí nevyhnutelná a její důsledky dosud nebyly dostatečně prozkoumány a zdokumentovány. Cílem této disertační práce je předložit komplexní analýzu vlivu zřetězení neentropických zvukových kodeků v digitálním vysílacím řetězci na subjektivní vnímání zvukové kvality, především hudebních nahrávek. Výzkum je založen na slepých poslechových testech MUSHRA a jeho výsledky přinesly jasný důkaz o vlivu multiplikativní expozice ztrátového kódování na subjektivní vnímání zvukové kvality, a v některých případech dokonce i na tonální a rytmický charakter hudebních děl. Výsledky také ukázaly, že zřetězení může způsobit slyšitelné změny zvukového signálu v podobě vzniku kompresních artefaktů, zkreslení či jiných nežádoucích interakcí. Nejslabší článek digitálního vysílacího řetězce představuje jednoznačně kvalita vstupního signálu a jeho odolnost vůči sledovaným jevům, která ovlivňuje výsledný subjektivní dojem zvukového díla nejvíce. Vliv mají ale všechny fáze přenosu signálu. Tento výzkum ukazuje, že vhodnou konfigurací jednotlivých fází digitálního vysílacího řetězce je možné negativním důsledkům předcházet, a udržet tak vysokou subjektivně vnímanou kvalitu zvuku i při zřetězení ztrátových kodeků, a to i při relativně nízkém datovém toku v jeho poslední fázi. Disertační práce a související výzkum představují unikátní a ucelený pohled na danou problematiku. Přináší dosud nepublikovaná zjištění a prakticky využitelné informace a poznatky, které mohou přispět ke zvýšení kvality přenosu a reprodukce hudebních děl prostřednictvím vysílacích a distribučních systémů. Řada těchto nových poznatků již byla úspěšně implementována v Českém rozhlase při realizaci celostátní sítě digitálního vysílání (DAB+) a publikována ve vědeckých publikacích.
Překlad abstraktuLossy audio coding is ubiquitous and most listeners usually no longer encounter other forms of signal transmission. This is not an issue in itself, but the audio usually reaches the listener only after multiple cascading concatenations of non-entropic processes. Such practice is inevitable in the contemporary technological environment and has not yet been sufficiently explored and documented. The aim of this doctoral thesis is to present a comprehensive analysis of the influence of concatenation of non-entropic audio codecs in the digital broadcasting chain on the subjective perception of sound quality, especially music recordings. The research is based on the MUSHRA blind listening tests and the results provide clear evidence of the influence of multiplicative exposure of lossy coding on the subjective perception of sound quality, in some cases even on the tonal and rhythmic character of musical works. The results have also shown that such concatenation can cause audible changes in the audio signal in the form of compression artifacts, distortions or other undesired interactions. All stages of the signal transmission influence the subjective perception of the sound quality. However, the weakest link of the digital broadcasting chain is clearly the quality of the input signal and its resistance to the observed phenomena. This research shows that an appropriate configuration of the particular stages of the digital broadcasting chain can prevent negative effects on the audio perception and maintain a high subjectively perceived sound quality even when concatenating lossy codecs and at a relatively low bitrate in the last stage of the broadcasting chain. This doctoral thesis and related research represent a unique and complex view of the issue. It brings hitherto unpublished findings and practically usable information and knowledge that can contribute to increasing the quality of transmission and reproduction of music via broadcasting and distribution systems. Many of these new findings have already been successfully implemented in Czech Radio during the development and rollout of the nationwide network of digital broadcasting (DAB+) and published in scientific publications
URLhttp://hdl.handle.net/10318/19131
Instituce zpřístupňující práciAkademie múzických umění v Praze.Hudební a taneční fakulta. Knihovna
Klíčová slovazvuk
Klíčová slovasluch
Klíčová slovasubjektivní vnímání
Klíčová slovadigitální vysílací řetězec
Klíčová slovazvukové kódovací systémy
Klíčová slovaposlechový test
Obor vzděláníHudební umění/Zvuková tvorba
Instituce udělující titulAkademie múzických umění v Praze.Hudební a taneční fakulta
Udělený titulPh.D.
Typ studijního programudoktorský
NázevVliv zřetězení parametrů neentropických zvukových kodeků na výsledný subjektivní vjem a následný umělecký dopad
Překlad názvuThe effect of concatenation of non-entropic audio codec parameters in the digital broadcasting chain on the resulting subjective perception and subsequent artistic impact
Typ práceDisertační práce