Original title: Výpočtové modelování funkce lidského vokálního traktu
Translated title: Computational modelling of function of the human vocal tract
Authors: Ryšavý, Antonín ; Hájek, Petr (referee) ; Švancara, Pavel (advisor)
Document type: Bachelor's theses
Year: 2016
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract: [cze] [eng]
V první části práce je stručně shrnuta biomechanika tvorby lidského hlasu a přehled doposud publikovaných výpočtových modelů vokálního traktu a prostor okolo hlavy. Druhá část se zabývá výpočtovými modely lidského vokálního traktu nastaveného na vyslovování českých samohlásek /a:/ a /i:/ s vyuţitím metody přenosových matic a metody konečných prvků. Těmito metodami je provedena modální a harmonická analýza. Jsou zjišťovány vlastní frekvence a vlastní tvary kmitů obou samohlásek a průběhy akustického tlaku v určitých místech vokálního traktu. Metoda přenosových matic je velmi závislá na geometrii traktu, zejména pak na hustotě referenčních řezů a její výsledky se v práci neshodují úplně s výsledky uvedenými v literatuře. Metoda konečných prvků je mnohem přesnější a její výsledky dobře odpovídají výsledkům uvedeným v literatuře, nicméně oproti metodě přenosových matic je výrazně časově náročnější. Metoda přenosových matic je tedy vhodná spíše na velké mnoţství výpočtů nebo ladění určitých parametrů. Modely vytvořené v bakalářské práci mohou slouţit pro analýzu různých patologií tvorby hlasu eventuelně pro predikci chirurgických zákroků v oblasti vokálního traktu. In the first part of this bachelor's thesis is a brief summary of the biomechanics of the creation of the human voice and an overview of the published computational models of the vocal tract and the area around the head. The second part deals with the computational models of the human vocal tract set to the pronouncing the Czech vowels /a:/ and /i:/ with using the method of transfer matrices and the finite element method. By these methods is perform modal and harmonic analysis. Are investigated the natural frequencies and own vibration shapes of both vowels and course of sound pressure in a specific areas of the vocal tract. The method of transfer matrices is highly depend on the geometry of the tract, particularly on the density of the reference sections and its results in this thesis do not completely agree with the results in the literature. Finite element method is more accurate and its results agree well with results reported in the literature, but the opposite of the transfer matrices method is significantly time consuming. Method of the transfer matrices is more suitable for a large number of calculations or tuning certain parameters. Models created in this bachelor's thesis can serve for the analyse of pathology of voice production, eventually for prediction of surgical procedures in the area of the vocal tract.
Keywords: Biomechanics of the creation of the human voice; finite element method; formant; method of transfer matrices; vocal tract; Biomechanika tvorby lidského hlasu; formant; metoda konečných prvků; metoda přenosových matic; 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/11012/60153

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-601586


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