Original title: Vytvoření výpočtového modelu lidského vokálního traktu
Translated title: Creating a computational model of the human vocal tract
Authors: Freiwald, Michal ; Hájek, Petr (referee) ; Švancara, Pavel (advisor)
Document type: Bachelor's theses
Year: 2018
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract: [cze] [eng]
Rešeršní část této práce shrnuje základní poznatky o dýchací soustavě a jí podřazeném hlasovém ústrojí, uvádí základní teorie vzniku lidského hlasu, stejně jako nejčastější hlasové poruchy, a podává přehled publikovaných výpočtových modelů lidského vokálního traktu. V praktické části je ze snímků CT vytvořen prostorový (3D) model ženského vokálního traktu pro samohlásku /a:/, na němž jsou s využitím metody konečných prvků provedeny výpočty; konkrétně modální analýza a harmonická analýza. Vlastní frekvence z modální analýzy odpovídají rozsahům uváděným v literatuře. Pro harmonickou analýzu byly analyzovány různé okrajové podmínky pro modelování vyzařování z úst, přičemž jako nejpřesnější, ale výpočetně nejnáročnější se ukazuje varianta s použitím absorpčních elementů. Bakalářská práce dává názornou představu přesnosti a komplexnosti jednotlivých použitých výpočetních metod. The research part of this bachelor’s thesis consists of a brief introduction to the human respiratory system and its subsidiary vocal subsystem along with a summary of basic phonation theories, voice disorders and published computational models of the human vocal tract. The experimental part engages in the making of the computational model itself, set to pronunciation of the vowel /a:/ in a woman vocal tract, on which, using finite element method, some of the basic acoustic analyses are performed, such as modal analysis or harmonic analysis. Calculated formants correspond with the values published in literature. Several different methods were analyzed while computing harmonic response. The most complex and the most time-consuming method, using infinite elements, also proved to be the most precise one. Thesis gives a decent comparison of the precision and complexity between the used methods.
Keywords: acoustic pressure; Computational tomography; finite element method; formant; harmonic analysis; modal analysis; vocal tract; akustický tlak; formant; harmonické buzení; metoda konečných prvků; modální analýza; Počítačová tomografie; vokální trakt

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/82571

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-378639


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Bachelor's theses