Doktoranci Szkoły Doktorskiej Politechniki Białostockiej: Paweł Antoniuk i Antonina Stefanowska zostali nagrodzeni w Konkursie dla Młodych Autorów, podczas XX Sympozjum Nowości w Technice Audio i Wideo NTAV 2024 we Wrocławiu.
Mgr inż. Paweł Antoniuk i mgr inż. Antonina Stefanowska ze Szkoły Doktorskiej Politechniki Białostockiej zostali docenieni za innowacyjne badania z zakresu rejestracji i analizy dźwięku. Antoniuk analizuje dźwięk binauralny, który umożliwia naturalne słyszenie dźwięków w przestrzeni podczas odsłuchu na słuchawkach. Stefanowska skupia się przede wszystkim na wpływie dźwięku przestrzennego na emocje słuchaczy. Doktoranci swoje tezy poparli badaniami przeprowadzonymi w nowocześnie wyposażonym Laboratorium Dźwięku Przestrzennego Wydziału Informatyki.
Mgr inż. Paweł Antoniuk otrzymał drugą nagrodę za referat, w którym porównuje 3 metody estymacji szerokości zespołu w binauralnych nagraniach muzycznych. Opracował je na podstawie badań przeprowadzonych wspólnie z dr. hab. inż. Sławomirem Zielińskim, prof. PB w nowoczesnym Laboratorium Dźwięku Przestrzennego na Wydziale Informatyki Politechniki Białostockiej.
Technologia dźwięku binauralnego została rozpowszechniona dzięki najnowszym postępom w oprogramowaniu i elektronice użytkowej. Dźwięk binauralny to specjalny rodzaj immersyjnego dźwięku przeznaczonego do odsłuchu na słuchawkach, który umożliwia naturalne słyszenie dźwięków w przestrzeni. Wraz z rozwojem tej technologii należy spodziewać się wzrostu zapotrzebowania na narzędzia do analizy przestrzennej.
W swojej pracy „Ocena modeli do estymacji szerokości zespołu w nagraniach muzycznych binauralnych: odporność na pogłos i szum”, Paweł Antoniuk wychodzi naprzeciwko temu zapotrzebowaniu i proponuje, by ocenę nagrań pod kątem ich wrażeń przestrzennych oprzeć na analizie szerokości zespołu. Badania wykonane w ramach referatu wykazały, że najlepsze wyniki uzyskała metoda oparta na modelu słuchowym człowieka oraz drzewach decyzyjnych. Badania wykazały również, że modele w umiarkowanym stopniu radzą sobie z nagraniami zaszumionymi, lecz nie radzą sobie niemal całkowicie z nagraniami z pogłosem.
Paweł Antoniuk jest uczestnikiem Szkoły Doktorskiej Politechniki Białostockiej. Jego zainteresowania naukowe obejmują modele lokalizacji dźwięku binauralnego, czym zajmuje się od studiów inżynierskich poprzez studia magisterskie, które zakończył broniąc pracę dyplomową z wyróżnieniem. Jest współautorem 5 artykułów o tej tematyce, które zostały opublikowane w prestiżowych międzynarodowych czasopismach. Jego zainteresowania wykraczają poza zastosowania informatyki w inżynierii dźwięku. W 2018 roku zdobył złoty medal na targach wynalazków iENA w Norymberdze (Niemcy). Również w 2018 roku zdobył nagrodę publiczności za najlepszy projekt R&D w ramach projektu ERASMUS MELES 2018 w Universidade de Aveiro (Portugalia). W roku akademickim 2018/2019 został laureatem Konkursu na Najlepszego Studenta Politechniki Białostockiej. Kilkukrotnie otrzymał Certyfikat Super Studenta z rąk JM Rektora Politechniki Białostockiej. Oprócz tego posiada 5 lat zawodowego doświadczenia jako inżynier oprogramowania, a obecnie, oprócz kontynuowania pracy doktorskiej, pracuje w SoftwareMill na stanowisku inżyniera oprogramowania.
Mgr inż. Antonina Stefanowska otrzymała trzecią nagrodę w Konkursie dla Młodych Autorów NTAV 2024. Uznanie komisji konkursowej zyskał referat pt. „Pozycja kątowa źródła dźwięku wpływa na postrzeganie poziomu strachu u słuchacza”.
Antonina Stefanowska zajmuje się zagadnieniem powiązania emocji i dźwięku począwszy od studiów magisterskich na Wydziale Informatyki Politechniki Białostockiej, które zostały zwieńczone magisterską pracą dyplomową pt. „Automatyczne rozpoznawanie emocji w sygnałach mowy”. Praca ta została obroniona z wyróżnieniem.
W swoich badaniach doktorantka Szkoły Doktorskiej Politechniki Białostockiej skupia się przede wszystkim na wpływie dźwięku przestrzennego na emocje słuchaczy, w kontekście jakości doświadczeń użytkowników systemów multimedialnych oraz rzeczywistości wirtualnej.
W nagrodzonej w konkursie pracy Stefanowska zaprezentowała badania dotyczące wpływu pozycji kątowej źródła dźwięku na poziom strachu postrzeganego przez słuchacza. Szczególną uwagę poświęciła dźwiękom dochodzącym spoza pola widzenia odbiorcy. Badania zostały przeprowadzone w formie testów odsłuchowych w Laboratorium Dźwięku Przestrzennego Politechniki Białostockiej.
Wyniki badań wskazały na to, że dźwięk dochodzący spoza pola widzenia jest postrzegany jako straszniejszy. Zaskakującym rezultatem okazała się asymetria w postrzeganiu dźwięku. Mianowicie, dźwięk dochodzący z lewej strony był oceniany jako najstraszniejszy. Wynikać to może z faktu, że lewe ucho jest powiązane z prawą półkulą mózgową, która odpowiada za przetwarzanie emocjonalne u człowieka.
Mgr inż. Paweł Antoniuk i mgr inż. Antonina Stefanowska przygotowują obrony prac doktorskich w dyscyplinie naukowej informatyka techniczna i telekomunikacja.
Innowacyjne badania doktorantów Politechniki Białostockiej zostały przeprowadzone w Laboratorium Dźwięku Przestrzennego Wydziału Informatyki, pod kierunkiem dr. hab. inż. Sławomira Zielińskiego, prof. PB.
To nowoczesne, doskonale wyposażone miejsce, którego przeznaczeniem jest prowadzenie badań nad rejestracją, odtwarzaniem oraz percepcją dźwięku przestrzennego na potrzeby systemów multimedialnych stosowanych w teleinformatyce.
Laboratorium składa się z dwóch akustycznie zaadaptowanych pomieszczeń, mianowicie: pokoju odsłuchowego o powierzchni 32 m2 i pokoju kontrolnego o powierzchni 16 m2.
W ofercie badawczo-usługowej Laboratorium są:
- rejestracja monofoniczna lub przestrzenna dźwięku, w laboratorium lub w terenie;
- przetwarzanie wstępne sygnałów, np. redukcja szumów i zakłóceń, filtrowanie sygnałów;
- parametryzacja sygnałów, ekstrakcja takich cech jak np. współczynniki mel-cepstralne, pasmo sygnału, środek ciężkości widma, zafalowanie widma, charakterystyka obwiedni mocy sygnału;
- analiza sonograficzna sygnałów fonicznych;
- analiza kolchleogramów sygnałów fonicznych;
- analiza rozkładu przestrzennego sygnałów fonicznych;
- opracowanie metod automatycznej klasyfikacji wybranych zdarzeń dźwiękowych;
- opracowanie metod odtwarzania dźwięku przestrzennego, w tym wirtualizacji w technologii binauralnej.
XX Sympozjum Nowości w Technice Audio i Wideo NTAV 2024 w dniach 17-19 października 2024 r. zorganizowała Polska Sekcja Audio Engineering Society oraz Polskie Towarzystwo Akustyczne.
Serdecznie gratulujemy sukcesu naszym doktorantom i zapraszamy do współpracy ze specjalistami z Katedry Mediów Cyfrowych i Grafiki Komputerowej Wydziału Informatyki Politechniki Białostockiej.
(oprac. mr)
fot. dr hab. inż. Sławomir Zieliński, prof. PB/ Politechnika Białostocka
