|
|
PROBLÉMY MATEMATICKÉHO MODELOVÁNÍ PĚVECKÉHO FORMANTU
Radolf, Vojtěch
Tento příspěvek spadá svým obsahem do oblasti akustiky v biomechanice. Ve spolupráci s foniatrickými pracovišti v ČR byly již dříve vytvořeny prostorové a následně zjednodušené geometrické modely akustických vokálních dutin člověka při fonaci samohlásek. Na těchto modelech byly zjišťovány dynamické charakteristiky pomocí různých matematických modelů. Jedním z cílů projektu, v rámci kterého tato práce vznikla, je i výzkum výrazného rezonančního vrcholu v oblasti okolo 3 kHz ve spektru hlasu operních zpěváků, tzv. pěveckého formantu. Ten podle dosavadních výzkumů vzniká zřejmě shlukem třetího, čtvrtého a pátého formantu. Naše jednodimenzionální (myšleno z hlediska předpokládaného šíření zvukových vln, nikoliv z hlediska geometrického uspořádání) matematické modely byly navrženy s cílem obecně nalézt takovou konfiguraci akustických dutin, při které dojde k vybuzení předem definovaných akustických rezonancí. Jedná se o tzv. ladění formantů. Pomocí těchto modelů byla tedy modelována i úloha nalézt geometrii vokálního traktu vhodnou pro vznik pěveckého formantu.
|
|
|
Optimalizace rezonančních vlastností vokálního traktu člověka změnou průřezů i délek akustických elementů
Radolf, Vojtěch
Téma příspěvku je zaměřeno na optimalizační možnosti geometrického tvaru vokálního traktu člověka. Optimalizační proces je vytvořen tak, aby nalezl určitou konfiguraci akustických dutin, v reálných mezích daných fyziologií člověka, která vede k vybuzení předem definované akustické rezonance. Zvláště zajímavá je frekvenční oblast mezi třetím až pátým formantem, která je důležitá pro barvu hlasu a zejména pak pro zpěvný hlas (tzv. pěvecký formant). V práci jsou na konkrétním příkladu porovnány dvě různé 1D optimalizační metody z hlediska výpočetního času a přesnosti řešení. Jedná se o obecnou numerickou metodu hledání minima cílové funkce a energetický iterační postup s použitím bezrozměrných citlivostních funkcí. Variovány byly délky i plochy průřezů jednotlivých kuželových elementů.
|
|
|
Možnosti ladění a optimalizace akustických rezonančních vlastností vokálního traktu člověka
Radolf, Vojtěch ; Vampola, T.
V příspěvku je prezentován optimalizační postup pro nalezení takového geometrického uspořádání dutin vokálního traktu člověka, při kterém dojde k vybuzení předem definované akustické rezonance, zvláště ve frekvenční oblasti mezi třetím až pátým formantem. Úloha je řešena pomocí jednodimensionální metody přenosových matic za použití kuželových akustických elementů a dále numerické metody hledání minima cílové funkce o více proměnných. Výsledky by měly přispět k získání fyzikálních podkladů pro rehabilitaci hlasu, výuku operního zpěvu na hudebních fakultách a k lepšímu pochopení biomechaniky tvorby hlasu.
|
host ::
RSS.