Fyziologická akustika
PB095 - Uvod do počítačového zpracování
reci
Luděk Bártek
Fakulta Informatiky Masarykova Univerzita Brno
podzim 2019
Luděk Bártek
PB095 - Úvod do počítačového zpracování řeči
Fyziologická akustika
Q Fyziologická akustika
• Vytváření řeči
• Vnímání řeči
Luděk Bártek
PB095 - Úvod do počítačového zpracování řeči
Fyziologická akustika	Vytváření řeči Vnímání řeči
Základy fyziologické akust	iky
• Mechanismus vytváření řeči
o Mechanismus vnímání řeči
• Helmholtzova rezonanční teorie
• G. Bekesy - Nobelova cena za fyziologii a medicínu za výzkum funkce cochlei(3. 6. 1899, Budapest - 13. 6. 1972, Honolulu)
• Helmholtzův rezonátor
Luděk Bártek
PB095 - Úvod do počítačového zpracování řeči
Vytváření řeči
Fyziologická akustika
Cl
• Řeč vytváří hlasové ústrojí:
• v hrtanu - hlasivky.
9 Hlasivky vytváří úzkou hlasovou štěrbinu - vzduch je při průchodu rozkmitá.
Frekvence kmitání hlasivek - základní hlasivkový tón.
• Zvuk vzniklý v hrtanu (s výjimkou např. sykavek) je modifikován v rezonančních dutinách (obdoba Helmholtzova rezonátoru).
• Rezonanční dutiny:
• hrtanové
• ústní
• nosohltanové.
Luděk Bártek
PB095 - Úvod do počítačového zpracování řeči
Luděk Bártek
PB095 - Úvod do počítačového zpracování řeči
Vytvářeni reci
Fyziologická akustika
Vnímaní reci
hlasivek
Median gfagso-apigloUicfold
Trachea
Luděk Bártek
PB095 - Úvod do počítačového zpracování řeči
Vocal cords Votal Cúrd S to trcatho to ípsák
• Pří dýchání jsou hlasivky rozevřeny.
• Při řeči se dutina zužuje a proudící vzduch je rozechvívá, tím se vytváří základní hlasivkový tón, ten je dále modifikován v hlasových dutinách:
• hrtanové
• nosohltanové
• ústní
Luděk Bártek
PB095 - Úvod do počítačového zpracování řeči
• Sluchový orgán:
• ušní boltec - zachycuje a koncentruje zvukovou energii
• zvukovod - vede zachycenou energii k bubínku
• ušní bubínek - rezonancí rozkmitán a přenáší vlnění na kůstky středního ucha:
kladívko ko vadli nka
• třmínek
• Eustachova trubice
• vede ze středního ucha do dutiny ústní
• slouží k vyrovnávání případných přetlaků (brání poškození středního a vnitřního ucha)
o oválné okénko - jemná membrána tvořící rozhraní mezi středním a vnitřním uchem
• hlemýžď (Cochlea)
• součást vnitřního ucha
• ústrojí ve tvaru ulity hlemýždě
Luděk Bártek
PB095 - Úvod do počítačového zpracování řeči
s
Vytváření řeči Fyziologická akustika......
Luděk Bártek
PB095 - Úvod do počítačového zpracování řeči
• Hlemýžď (Cochlea)
• součást vnitřního ucha
9 ústrojí ve tvaru ulity hlemýždě o naplněno vodnatým mokem
• obsahuje Cortiho ústrojí
• Cortiho ústrojí:
a obsahuje cca 20 000 vlákének
• jejich délka od cca 40 y m do 0,5 mm
• rezonují s jednotlivými tóny ve zvuku
• vlákénka jsou připojena na nervová zakončení, která slouží k přenosu informací o jednotlivých složkách zvuku do mozku.
Luděk Bártek
PB095 - Úvod do počítačového zpracování řeči
Vytvářeni reci
Fyziologická akustika ,.......
Vnímaní reci
Řečové centrum v mozku
L Motor projection areas related to speech
Broca's area
Wernicke's area
Auditory projection area
Luděk Bártek
PB095 - Úvod do počítačového zpracování řeči
Vytvářeni reci
Fyziologická akustika ,.......
Vnímaní reci
Zpracování zvuku v mozku
Dokončení
• Brocova oblast:
• obsahuje artikulační vzorce - sekvence zapojení jednotlivých svalů potřebných k vyslovení slova.
• Brocova expresivní, motorická - afázie - rozumí řeči, má problémy s výslovností:
o vynechávání slov
• telegrafická kvalita řeči 9 řeč je kostrbatá
• ...
• Wernickeho oblast
• obsahuje sluchové vzorce a významy slov
o rozpoznávání/porozumění zachycené promluvě o Wernickeova afázie - pacient nerozumí, promluva je beze smyslu.
• Obě poruchy mohou nastat po cévní mozkové příhodě.
Luděk Bártek
PB095 - Úvod do počítačového zpracování řeči