Search
prof. dr hab. inż. Andrzej Czyżewski
Employment
- Head of Department at Department of Multimedia Systems
- Professor at Department of Multimedia Systems
Publications
Filters
total: 446
Catalog Publications
Year 2010
-
Real-time speech streching for supporting hearing impaired schoolchildren
PublicationA study of time scale modification algorithms applied to support hearing impaired schoolchildren is presented. Variety of algorithms are considered, namely: overlap-and add, two variations of synchronous overlapand- add, and the phase vocoder. Their effectiveness as well as real-time processing capabilities are examined.
-
Real-time speech-rate modification experiments
PublicationAn algorithm designed for real-time speech time scale modification (stretching) is proposed, providing a combination of typical synchronous overlap and add based time scale modification algorithm and signal redundancy detection algorithms that allow to remove parts of the speech signal and replace them with the stretched speech signal fragments. Effectiveness of signal processing algorithms are examined experimentally together...
-
Reduction of parasitic pitch variations in archival musical recordings
PublicationA new method for reducing parasitic pitch variations in archival audio recordings is presented. The method is intended for analyzing movie soundtracks recorded in optical films. It utilizes image processing for calculating and reducing effects of tape shrinkage being one of the main reasons for parasitic pitch variations in audio accompanying moving images. As long as the film tape characteristics are known the new method can be...
-
Resolving conflicts in object tracking for automatic detection of events in video
PublicationW referacie przedstawiono algorytm rozwiązywania konfliktów w śledzeniu obiektów ruchomych. Proponowana metoda wykorzystuje predykcję stanu obiektu obliczaną przez filtry Kalmana oraz dopasowuje wykryte obiekty do struktur śledzących ich ruch na podstawie deskryptorów koloru i tekstury. Omówiono specyficzne sytuacje powodujące konflikty, takie jak rozdzielanie obiektów. Przedstawiono wyniki testów. Algorytm może być zastosowany...
-
Robustness analysis of watermarking-based dtd algorithm under time-variable echo conditions
PublicationA novel double-talk detection (DTD) algorithm based on techniques similar to those used for audio signal watermarking was introduced by the authors. The application of the described DTD algorithm within acoustic echo cancellation system is presented. The problem of DTD robustness to time-varying conditions of acoustic echo path is discussed and explanation as to why such conditions occur in practical situations is provided. The...
-
Scent emitting multimodal computer interface for learning enhancement
PublicationKomputerowy interfejs aromatyczny stanowi ważne uzupełnienie procesu stymulacji polisensorycznej. Stymulacja ta odgrywa kluczową rolę w terapii i kształceniu dzieci z zaburzeniami rozwoju (np. w przypadku autyzmu czy ADHD). Opracowany interfejs może stać się elementem wyposażenia tzw. sal doświadczania świata, ale może być także stosowany niezależnie stanowiąc znaczące wzbogacenie komputerowych programów edukacyjnych. Dzięki możliwości...
-
Smart Pen - new multimodal computer control tool for graphomotorical therapy
PublicationW sytuacji, gdy około 15% populacji uczniów wykazuje cechy dyslektyczne, koniecznością staje się wyposażenie szkół w efektywne narzędzia do diagnozy i terapii tego rodzaju zaburzeń. Dzięki wykorzystaniu tabletu i specjalnie skonstruowanego długopisu wyposażonego w czujniki nacisku uzyskano możliwość monitorowania wielu parametrów, które do tej pory były dla terapeutów całkowicie niedostępne (np. pomiar nacisku na podłoże czy ścisku...
-
Speech synthesis controlled by eye gazing
PublicationA method of communication based on eye gaze controlling is presented. Investigations of using gaze tracking have been carried out in various context applications. The solution proposed in the paper could be referred to as ''talking by eyes'' providing an innovative approach in the domain of speech synthesis. The application proposed is dedicated to disabled people, especially to persons in a so-called locked-in syndrome who cannot...
-
Superresolution algorithm to video surveillance system
PublicationAn application of a multiframe SR (superresolution) algorithm applied to video monitoring is described. The video signal generated by various types of video cameras with different parameters and signal distortions which may be very problematic for superresolution algorithms. The paper focuses on disadvantages in video signal which occur in video surveillance systems. Especially motion estimation and its influence on superresolution...
-
Time-domain prosodic modifications for text-to-speech synthesizer
PublicationAn application of prosodic speech processing algorithms to Text-To-Speech synthesis is presented. Prosodic modifications that improve the naturalness of the synthesized signal are discussed. The applied method is based on the TD-PSOLA algorithm. The developed Text-To-Speech Synthesizer is used in applications employing multimodal computer interfaces.
-
Vehicle classification based on soft computing algorithms
PublicationExperiments and results regarding vehicle type classification are presented. Three classes of vehicles are recognized: sedans, vans and trucks. The system uses a non-calibrated traffic camera, therefore no direct vehicle dimensions are used. Various vehicle descriptors are tested, including those based on vehicle mask only and those based on vehicle images. The latter ones employ Speeded Up Robust Features (SURF) and gradient images...
-
Verification of the Parameterization Methods in the Context of Automatic Recognition of Sounds Related to Danger
PublicationW artykule opisano aplikację, która automatycznie wykrywa zdarzenia dźwiękowe takie jak: rozbita szyba, wystrzał, wybuch i krzyk. Opisany system składa się z bloku parametryzacji i klasyfikatora. W artykule dokonano porównania parametrów dedykowanych dla tego zastosowania oraz standardowych deskryptorów MPEG-7. Porównano też dwa klasyfikatory: Jeden oparty o Percetron (sieci neuronowe) i drugi oparty o Maszynę wektorów wspierających....
-
Video content analysis in the urban area telemonitoring system
PublicationThe task of constant monitoring of video streams from a large number of cameras and reviewing the recordings in order to find a specified event requires a considerable amount of time and effort from the system operators and it is prone to errors. A solution to this problem is an automatic system for constant analysis of camera images being able to raise an alarm if a predefined event is detected. The chapter presents various aspects...
-
Virtual keyboard controlled by eye gaze employing speech synthesis
PublicationThe article presents the speech synthesis integrated into the eye gaze tracking system. This approach can significantly improve the quality of life of physically disabled people who are unable to communicate. The virtual keyboard (QWERTY) is an interface which allows for entering the text for the speech synthesizer. First, this article describes a methodology of determining the fixation point on a computer screen. Then it presents...
-
Virtual touchpad - video-based multimodal interface
PublicationA new computer interface named Virtual-Touchpad (VTP) is presented. The Virtual-Touchpad provides a multimodal interface which enables controlling computer applications by hand gestures captured with a typical webcam. The video stream is processed in the software layer of the interface. Hitherto existing video-based interfaces analyzing frames of hand gestures are presented. Then, the hardware configuration and software features...
Year 2009
-
A double-talk detector using audio watermarking
Publicationa novel approach to double-talk detection in the acoustic echo canceler is proposed. a hidden signature is embedded into the arriving signal, using the echo-hiding method. next detection of the presence of this signature in the microphone signal is performed. the results of the signature detection may be used by the acoustic echo canceler to stop or restart the adaptation process.
-
A new methodological approach to the noise threat evaluation based on the selected physiological properties of the human hearing system
PublicationA new way of assessment of noise-induced harmful effects on human hearing system is presented in the paper. The method takes into consideration properties of the selected physiological human hearing system. On the basis of the hearing examinations and noise measurements results and psychoacoustical noise dosimeter performance the new indicators of the noise harmfulness were proposed. The evaluation of the proposed indicators were...
-
Accelerometer signal pre-processing influence on human activity recognition
PublicationA study of data pre-processing influence on accelerometer-based human activity recognition algorithms is presented. The frequency band used to filter-out the accelerometer signals and the number of accelerometers involved were considered in terms of their influence on the recognition accuracy.
-
Audio codec employing frequency-derived tonality measure
PublicationA transform codec employing efficient algorithm for detection of spectral tonal components is presented. The tonality measure used in MPEG psychoacoustic model is replaced with the method providing adequate tonality estimates even if the tonal components are deeply frequency modulated. The reliability of hearing threshold estimated using psychoacoustic model with standardized tonality measure and the proposed one is investigated...
-
Computer based system for strabismus and amblyopia therapy
PublicationW publikacji opisano system komputerowy do badania i treningu zeza i amblyopii.W przypadku zeza i amblyopii lub tak zwanego syndromu leniwego oka terapia polega na zasłanianiu oka dominującego przez kilka godzin dziennie lub rozmywanie obrazu w tym oku poprzez zastasowanie kropli do oczu lub silnych soczewek w okularach. Taki sposób terapii powoduje zaburzenie widzenia obuocznego. Proponowane rozwiązanie zachowuje widzenie obuoczne....
-
Enhancement of computer character animation utilizing fuzzy rules
PublicationRozdział przedstawia nową metodę przetwarzania komputerowych animacji postaci. Wykorzystuje ona wnioskowanie rozmyte, oparte na regułach i funkcjach przynależności uzyskanych w procesie analizy wyników testów subiektywnej oceny jakości animacji. W trakcie przetwarzania do animacji automatycznie dodawane są nowe fazy ruchu, co skutkuje poprawą jakości wizualnej oraz zmianą płynności i stylizacji ruchu w sposób zamierzony. W referacie...
-
Estimation of object size in the calibrated camera image = Estymacja rozmiaru obiektów w obrazach ze skalibrowanej kamery
PublicationIn the paper, a method of estimation of the physical sizes of the objects tracked by the camera is presented. First, the camera is calibrated, then the proposed algorithm is used to estimate the real width and height of the tracked moving objects. The results of size estimation are then used for classification of the moving objects. Two methods of camera calibration are compared, test results are presented and discussed. The proposed...
-
Further developments of parameterization methods of audio stream analysis for secuirty purposes
PublicationThe paper presents an automatic sound recognition algorithm intended for application in an audiovisual security monitoring system. A distributed character of security systems does not allow for simultaneous observation of multiple multimedia streams, thus an automatic recognition algorithm must be introduced. In the paper, a module for the parameterization and automatic detection of audio events is described. The spectral analyses...
-
Gesture recognition framework for multimedia content viewer controlling
PublicationIn the paper a system for controlling a multimedia content viewer by hand gestures is presented. First, selected methods used for gesture recognition are described. Two different application cases of the system, i.e. for multimedia presentation purposes and for multimedia content viewing are outlined. Moreover, a proposal of improvement of the system combining these approaches is also given. The system work cycle is reviewed. The...
-
Lip movement and gesture recognition for a multimodal human-computer interface
Publication -
Modelowanie jakości powietrza w powiązaniu z modelem numerycznym miasta z wykorzystaniem oprogramowania działającego na platformie wieloprocesorowej
PublicationArtykuł przedstawia wyniki modelowania zanieczyszczenia powietrza dla wybranych źródeł drogowych. Obliczenia emisji i propagacji zanieczyszczeń powietrza dokonano za pomocą modelu AUSTAL2000, dostępnego w aplikacji CadnaA. Przedstawiono wyniki analiz dla następujących substancji: SO2, NOx, PM10, benzen. Dodatkowo zamieszczono łączne wyniki zanieczyszczeń powietrza i poziomy hałasu dla rozpatrywanych dróg. Zastosowanie platformy...
-
Multimedialny system wspomagający identyfikację i zwalczanie przestępczości oraz terroryzmu
PublicationArtykuł zawiera przegląd zakresu prac badawczych, które prowadzone są w Politechnice Gdańskiej w ramach realizowanego projektu badawczo-rozwojowego. Opisany jest rozproszony system monitoringu i komunikacji multimedialnej, realizujący kompleksowe zarządzanie zasobami mobilnymi i komunikację multimedialną w czasie rzeczywistym pomiędzy elementami systemu. System realizuje równoczesną analizę obrazu, dźwięku i sygnałów pochodzących...
-
New method for personalization of avatar animation
PublicationThe paper presents a method for creating a personalized animation of avatar utilizing fuzzy inference. First the user designs a prototype version of animation, with keyframes only for important poses, roughly describing the action. Then animation is enriched with new motion phases calculated by the fuzzy inference system using descriptors given by the user. Various degrees of motion fluency and naturalness are possible to achieve....
-
New technology for hearing stimulation employing the SPS-S method
PublicationIstotnym założeniem metody SPS-S jest możliwość stosowania treningu słuchowego w warunkach życia codziennego, a więc także poza gabinetami placówek terapeutycznych. Mobilne urządzenie - stymulator słuchu jest oparte na najnowszej technologii mikroelektronicznej, Oferuje on możliwość wykorzystywania wielu programów terapii, które przebiegają z zastosowaniem algorytmów cyfrowego przetwarzania dźwięku. Algorytmy te można podzielić...
-
Poprawa zrozumiałości mowy w obecności zakłóceń z wykorzystaniem algorytmu opartego na filtracji adatacyjnej
PublicationW pracy opisano nowy sposób wykorzystania filtracjiadaptacyjnej do poprawy jakości dźwięków uŜytecznychnagrywanych w obecności zakłóceń. Przedstawiono stworzonyalgorytm adaptacji, omówiono moŜliwości przetwarzania dźwiękudodatkowymi algorytmami, opisano przeprowadzoneeksperymenty. Zamieszczono i omówiono wyniki eksperymentów.Zaproponowano sposób integracji opracowanej metody zsystemami akustycznego monitorowania aglomeracji miejskiej.
-
Software for calculation of noise maps implemented on the supercomputer
PublicationThis paper presents investigation results relevant to the implementation of the algorithms for the calculation of noise maps. The aim of the implementation of the algorithms on the computer cluster is explained. Selected implementation details of the software called the noise propagation model are described. The interaction of the software with the data acquisition system is presented. Noise maps obtained by exploitation of the...
-
SPS-S - nowa metoda stymulacji słuchowej
PublicationIstotnym założeniem metody SPS-S jest możliwość stosowania treningu słuchowego w warunkach życia codziennego, a więc także poza gabinetami placówek terapeutycznych. Mobilne urządzenie - stymulator słuchu jest oparte na najnowszej technologii mikroelektronicznej, Oferuje on możliwość wykorzystywania wielu programów terapii, które przebiegają z zastosowaniem algorytmów cyfrowego przetwarzania dźwięku. Algorytmy te można podzielić...
-
Surveillance camera tracking of GEO positioned objects
PublicationRozdział opisuje system sterowania kamerami ruchomymi PTZ realizujący śledzenie poruszającego się obiektu o znanej pozycji GPS. Przedstawione są idea systemu oraz możliwości jego wykorzystania. Opisane są: procedura kalibracji pola widzenia kamery i sposób powiązania z danymi o lokalizacji, procedura predykcji ruchu w celu kompensacji opóźnień czasowych. Omówiony jest zaimplementowany system modułowy, w którego skład wchodzą: terminale...
-
Time-scale modification of speech signals for supporting hearing impaired schoolchildren
PublicationA study of time scale modification algorithmsapplied to hearing impaired schoolchildren supporting ispresented. Variety of algorithms are considered, namely:overlap and add, two variations of synchronized overlapand add, and the phase vocoder. Their effectiveness as wellas real-time processing capabilities are examined.
-
Tonality Estimation and Frequency Tracking of Modulated Tonal Components
PublicationA novel method for tonality estimation and frequency tracking of tonal components modulated in frequency and amplitude is presented. The algorithm detects the local maxima of magnitude spectra corresponding to three contiguous frames of a signal and matches them into the tonal track candidates. The magnitude-based and phase-based methods are used to estimate the frequency jumps between spectrum maxima belonging to the tonal track...
-
Zastosowanie spowalniania wypowiedzi w celu poprawy rozumienia mowy przez dzieci w szkole
PublicationThis paper presents a time-scale modification algorithms that could be used for hearing impairment therapy supported by real-time speech stretching. In this paper the OLA based algorithms and Phase Vocoder were described. In the experimental part usability of those algorithms for real-time speech stretching was discussed
Year 2008
-
A low complexity double-talk detector based on the signal envelope
PublicationA new algorithm for double-talk detection, intended for use in the acoustic echo canceller for voice communication applications, is proposed. The communication system developed by the authors required the use of a double-talk detection algorithm with low complexity and good accuracy. The authors propose an approach to doubletalk detection based on the signal envelopes. For each of three signals: the far-end speech, the microphone...
-
A novel dynamic noise maps visualization tool
PublicationW referacie przedstawiono aplikację realizujacą wizualizację dynamicznych map akustycznych zintegrowaną z multimedialnym systemem monitoringu hałasu. Moduł ten został oparty na nowym podejściu do wykreślania dynamicznych map, w referacie przedstawiono porównanie wyników uzyskanych metodami tradycyjnymi i zaproponowaną metodą. Słowa kluczowe: dynamiczne mapy, wizualizacja, monitoring, hałas, system GIS
-
Automatic Singing Voice Recognition EmployingNeural Networks and Rough Sets
PublicationCelem badań jest automatyczne rozpoznawanie głosów śpiewaczych w kategorii rodzaju i jakości technicznej śpiewu. W artykule opisano stworzoną bazę danych głosów, która zawiera próbki głosu śpiewaków profesjonalnych i amatorskich. W dalszej części opisano parametry zdefiniowane w oparciu o zjawiska biomechaniczne w narządzie głosu podczas śpiewania. W oparciu o stworzone macierze parametrów wytrenowano i porównano automatyczne klasyfikatory...
-
Automatic system for audio-video material reconstruction and archiving
PublicationReferat przedstawia propozycję modelu systemu automatycznej archiwizacji i rekonstrukcji nagrań audio-wideo. Założeniem tego rozwiązania jest uczynienie procesu rekonstrukcji nagrań bardziej niezależnym od człowieka. Ma to na celu redukcję kosztów rekonstrukcji przetwarzanych nagrań. Z powodu dużej liczby archiwalnych nagrań audio-wideo istnieje potrzeba stworzenia systemu który umożliwi automatyczną indeksację ich treści. Pomoże...
-
Comparison of developed gaze point estimation methods
PublicationThis paper presents the software part of an inexpensive hands-free eye tracking system. The system works using infrared illumination like most of the available eye trackers. Two methods allowing estimation the gaze point on computer screen are compared. Research on effectiveness of these methods is discussed and the better one is indicated.
-
Drift, wow and flutter measurement and reduction in shrunken movie soundtracks
PublicationReferat przedstawia metodę i algorytmy do oceny i redukcji dryfu, kołysania i drżenia w skurczonych taśmach filmowych. Przedstawione algorytmy działają w oparciu o przetwarzaniu obrazu taśmy filmowej w celu wyznaczenia jej lokalnego skurczu, który jest jednym z powodów powstawania dryfu, kołysania i drżenia. Lokalny skurcz taśmy można wyznaczyć dzięki analizie wysokości: ramki obrazu, perforacji, lub innego, standaryzowanego elementu...
-
Evaluation of excessive noise effects on hearing employing psychoacoustic dosimetry
PublicationResearch results regarding the noise impact on hearing applying the concept of the Psychoacoustic Noise Dosimetry (PND) are presented. The general characteristics of the PND algorithm are discussed. Additionally, the results of hearing examinations conducted in the laboratory conditions are shown. The main objective of the research was to determine the time needed for the Temporary Threshold Shift to reverse. The results were used...
-
Hearing aid fitting method based on fuzzy logic processing
PublicationWażnym etapem dopasowania współczesnych aparatów słuchowych jest wyznaczanie charakterystyki dynamiki słuchu. Charakterystyka ta wyznaczana jest na podstawie wyników testu skalowania głośności. Niestety wyniki te wyrażone są w skali kategorii głośności, natomiast aparaty słuchowe wymagają para-metrów numerycznych. Problem ten można rozwiązać za pomocą logiki rozmytej. W niniejszym referacie przedstawiono metodę przetwarzania rozmytego...
-
Hearing aid fitting method based on fuzzy logic processing
PublicationWażnym etapem dopasowania współczesnych aparatów słuchowych jest wyznaczanie charakterystyki dynamiki słuchu. Charakterystyka ta wyznaczana jest na podstawie wyników testu skalowania głośności. Niestety wyniki te wyrażone są w skali kategorii głośności, natomiast aparaty słuchowe wymagają para-metrów numerycznych. Problem ten można rozwiązać za pomocą logiki rozmytej. W niniejszym referacie przedstawiono metodę przetwarzania rozmytego...
-
Improving signal quality of a speech codec using hybrid perceptual-parametric algorithm
PublicationW artykule zaprezentowano hybrydową architekturę parametryczno-perceptualną kodeka mowy. Jego podstawę stanowi kodek CELP, który wspomagany jest kodekiem perceptualnym. Celem zastosowania proponowanej metody jest uzyskanie poprawy jakości kodowania sygnału mowy. Badaniom poddano dwie architektury, z których w jednej dźwięczne części sygnału rezydualnego kodeka CELP kodowane są perceptualnie. Drugi z proponowanych kodeków dokonuje...
-
Investigation of the road noise source employing an automatic noise monitoring station
PublicationThe paper presents a pilot investigation of noise source models in two selected localizations in the context of future dynamic noise map creation. The experiments were carried out using the automatic noise monitoring station engineered at the Multimedia Systems Departmentof the Gda´nsk University of Technology. The results of the noise measurements employing monitoring stations and its comparison to the reference values are depicted....
-
Metody korekcji zniekształceń dźwięku i obrazu opracowane w ramach europejskiego projektu PrestoSpace
PublicationW referacie przedstawiono przegląd prac badawczo-wdrożeniowych wykonanych przez autorów w ramach projektu PrestoSpace w 6. Programie Ramowym Unii Europejskiej. Opisano metody i algorytmy korekcji zniekształceń fonicznych, takich jak szum szerokopasmowy oraz kołysanie i drżenie dźwięku, a także korekcji zniekształceń obrazu spowodowanych skurczem taśm filmowych. Wdrożone algorytmy zostały pozytywnie ocenione przez archiwistów stosujących...
-
Metody korekcji zniekształceń dźwięku i obrazu opracowane w ramach europejskiego projektu PrestoSpace
PublicationW referacie przedstawiono przegląd prac badawczo-wdrożeniowych wykonanych przez autorów w ramach projektu PrestoSpace w 6. Programie Ramowym Unii Europejskiej. Opisano metody i algorytmy korekcji zniekształceń fonicznych, takich jak szum szerokopasmowy oraz kołysanie i drżenie dźwięku, a także korekcji zniekształceń obrazu spowodowanych skurczem taśm filmowych. Wdrożone algorytmy zostały pozytywnie ocenione przez archiwistów stosujących...
-
Moving object detection and tracking for the purpose of multimodal surveillance system in urban areas
PublicationBackground subtraction method based on mixture of Gaussians was employed to detect all regions in a video frame denoting moving objects. Kalman filters were used for establishing relations between the regions and real moving objects in a scene and for tracking them continuously. The objects were represented by rectangles. The objects coupling with adequate regions including the relation of many-to-many was studied experimentally...
seen 7968 times