- 15-

^{Содержание}

^{Введение………………………………………………………………………………...2}

^{Физиология голосового аппарата человека………………………………………..3}

Источники акустической энергии…………………………………………………..4

Частотная фильтрация в речевом тракте…………………………………………..5

Классификация звуков речи………………………………………………………….6

^{Распространение звука вокруг головы……………………………………………..6}

^{Строение слуховой системы………………………………………………………….8}

^{Математическая модель уха………………………………………………………….9}

Модель уха представленная в виде электрической схемы……………………..11

Восприятие звука……………………………………………………………………..11

Теории слуха……………………………………………………………………….....12

Свойства слуха……………………………………………………………………..…13

Введение

^{Речь – важнейшее средство связи между людьми. По своей способности передавать информацию голосом человек является единственным в своем роде. С точки зрения акустики речевые сигналы состоят из быстрых и очень неустойчивых колебаний воздушного давления. Эти колебания излучаются голосовым аппаратом. Звуки речи, излучаемые в воздушную среду, обнаруживаются ухом, а затем осмысливаются в мозгу. Акустическая передача и прием речи используется вполне успешно, но лишь весьма на весьма ограниченных расстояниях.}

^{Акустический речевой сигнал возникает в результате сложных координированных движений, происходящих в ряде ор­ганов, совокупность которых и называется речевым аппаратом. Легкие со всей дыхательной мускулатурой обес­печивают развитие давлений и возникновение воздушных потоков в речевом тракте. Последний представляется гор­танью и рядом воздушных полостей, конфигурация которых суще­ственно изменяется в процессе речеобразования. Ведущую роль играют движения небной занавески, языка, губ и нижней челюсти.}

Физиология голосового аппарата человека

носовая полость твердое небо язык щитовидный хрящ голосовые связки трахея легкое грудина пищевод кольцеобразный хрящ надгортанье подъязычная кость мягкое небо

Собственно голосовой тракт представляет собой тру­бу с неодинаковой по про­дольной оси площадью попе­речного сечения. Он на одном конце заканчивается губами, а на другом конце — щелью у входа в трахею, образуемой голо­совыми связками. При движении губ, челюсти, языка и небной занавески, попе­речное сечение голосового тракта изменяется. Например, в пе­редней части тракта оно может изменяться от пол­ного закрытия до более чем 20 см².

Воздушный поток, создаваемый в речевом тракте бла­годаря действию дыхательной системы, может модулироваться тремя способами:

А-модуляция голосовыми связками, Б- модуляция, в момент прохождения воздуха через место резкого сужения речевого тракта. В- модуляция в результате полного смыкания стенок в определенном месте речевого тракта.

В результате модуляции энергия воздушного потока преобразуется в акустические колебания.

Источники акустической энергии

Характеристика голосового источника А – сечение гортани в области голосовых связок; В – спектр колебаний, по оси абсцисс: частота колебаний, по оси ординат: интенсивность

Характеристика шумовых источников А – протекание воздуха через сужение речевой трубки; Б – шумовой сигнал; В – широкополосный спектр шумового сигнала; Г – образование воздушного толчка; Д – импульсный сигнал; Е – спектр импульсного сигнала

Частотная фильтрация в речевом тракте

Звуковые колебания представляют собой как бы исходный «сырой» материал, подвергающийся в процессе создания речевого сигнала дальней­шим преобразованиям. Ведущую роль здесь играют частотно-избирательные свойства воздушных полостей всего речевого тракта. Если звуковые колебания имеют место в некотором огра­ниченном объеме, то будут проявляться акустические резонансные свойства этого объема, зависящие от его размеров и конфигурации. Таким образом, речевой тракт представляет собой последовательно расположенные полости довольно сложной кон­фигурации, к тому же существенно изменяющиеся в динамике речевого потока. В акустическом отношении подобная система является сложным частотным фильтром с переменными пара­метрами.

Фильтрующее действие речевого тракта зависит от его геоме­трической формы и места расположения акустического источника.

Например, спектр сигнала при произнесении звуков [a] и [i]:

При образовании звука [i] к небу поднимается передняя часть спинки языка, большим оказывается объем полостей, расположенных позади места этого сужения, малым - между местом сужения и ротовым отверстием

При образовании звука [a] объем передней части речевого тракта оказывается значительно большим, так как спинка языка более удалена от неба. Спектр звукового сигнала оказывается отличным от 1ого случая.

Резонансные пики проявляющиеся в картинах спектра и соответствующие набору собственных частот речевого тракта, называются формантами.