二質量塊模型（SH模型）在模擬病理發(fā)聲時未考慮彈性力對發(fā)聲系統(tǒng)的影響,也未考慮黏性氣流在聲門閉合階段的作用,本文提出一種非對稱黏性空氣動力學聲帶模型（ISAC模型）。對非對稱振動時的附加彈性系數和彈性形變進行分析,修正質量塊所受的碰撞力,隨位移量變化調節(jié)原始模型中的勁度系數,模擬環(huán)甲肌和甲杓肌的張力作用;通過聲門傾角變化得到聲門處的氣流分布,以實現聲帶壁上的非對稱氣流壓力作用。該模型應用于發(fā)聲病理診斷,模型仿真和病理喉聲源分類識別的實驗結果顯示,各聲門特征參數相對誤差不超過1.5%,ISAC模型的加權平均誤差低于SH模型,二分類識別率和細分準確率均高于SH模型。 

【文章來源】：聲學學報. 2020,45(05)北大核心EICSCD

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【部分圖文】：

圖３為在巧＝Ｕ５?ｋＰ＼?／３?＝?０．７的條件下，ＳＨ??模型修正前與修正后的碰撞力變化圖

陳莉媛等：非對稱黏性空氣動力學聲帶模型及其病理喉聲源分類??７６５??５０?６０?７０?８０?９０?１００?５０?６０?７０?８０?９０?１００??時間（ｍｓ）?時間（ｍｓ）??圖６聲帶模型的振動對比圖??５０?６０?７０?８０?９０?１００??時間（ｍｓ）??５０?６０?７０?８０?９０?１００??時間（ｍｓ）??５０?６０?７０?８０?９０?１００??時間（ｍｓ）??５０?６０?７０?８０?９０?１００??時間（ｍｓ）??５期??ＳＨ??ＩＳＣ??ＩＳＡＣ??（１）＜??隱￥歸■邀｜Ｓ?＿?ｉ％：參數羽Ｋ分岔懷ＳＨ：福＆?（ｂ）?Ｉｇ＜３福＆?模邀）．??

７６６??聲?學學報??２０２Ｑ?年??ＳＨ模型、ＩＳＣＪ模型和ＩＳＡＣ模型在仿真正常發(fā)??聲情況（只＝?０．８?ｋＰａ，０?＝?１）下的ｘ１；－．ｒｌｒ相軌跡如??圖８所示．ＳＨ模型和ＩＳＧ模型的軌跡圖為的直??線，說明在聲帶左右兩側對稱的情況下，該棋型的振??動行為也是對稱的。而實際發(fā)聲時，非對稱的黏性氣??流會反復作用在其中一側的聲帶壁上，使聲帶兩側??出現輕微的不對稱振動行為，友右質量塊的相軌跡??應該為一個近似直線的閉合環(huán)形，這與ＩＳＡＣ模型的??仿真：結果相一致。??０．０６??０．０５??各聲帶模型的振動位移非對稱程度對比情況??如表２所示，其中列出了基頻甩、相位非對稱參??數ＰＡ?（Ｐｌｅａｓｅ?Ａｓｙｍｍｉｔｔｙ），幅值非對稱性參數ＡＡ??（．Ａｍｐｌｉｔ＿ｕｄ￥ｉ?Ａｓｙｍｎｗｔｒｙ）以及碰撞點偏移度．ＡＳ?（．Ａｘｉｓ??Ｓｈｉｆｔ：）．ＰＡ體現了左側聲帶與右側聲帶振動時的相位??差，ＡＡｇｌｆｃ右聲帶最大振動幅度間的差值有關，而??ＡＳ．則表示了逆：翁聲帶碰撞點．較聲＿門中：線處朐偏移??程度。??銷合表２?＿＿?８的結果可以著出，．紐模型＿??ＩＳＣ模型在仿真正常發(fā)聲時為對稱振動，而ＩＳＡＣ模??型因考慮了聲門關閉時段內氣流動力的非對稱性，??造成左右聲帶振動位移幅度有微弱的非對稱性。仿??真病理發(fā)聲時，ＩＳＡＣ模型的峰值幅度差和左右聲帶??的碰撞點偏移程度較原始模型都更大，振動位移的??非對稱特征更加明顯。??表３分別列出了止常和病理發(fā)聲條件下不同模??型的聲門特征參數情況。從表中３中可以看出，仿真??〇??－０．０１??－０．０２??－０．０３??－０．０２?０

【參考文獻】：
期刊論文
[1]嗓音多頻帶非線性分析的聲帶病變識別[J]. 周強,張曉俊,顧濟華,趙鶴鳴,朱俊杰,陶智.  聲學學報. 2014(01)
[2]基于聽覺模型與自適應分數階Fourier變換的聲學特征在語音識別中的應用[J]. 尹輝,謝湘,匡鏡明.  聲學學報. 2012(01)



本文編號：3298363