Akustinen palaute

Akustinen palaute on yleisessä mielessä eräänlainen takaisinkytkentä [1] teknisissä järjestelmissä ja villieläimissä äänilähteen ja vastaanottolinkin välillä, joka suoritetaan akustisten signaalien kautta. Olennainen analyysimenetelmä on järjestelmän amplitudi-vaihetaajuusvaste .

Akustisen palautteen tyypit

Teknisissä laitteissa akustisen takaisinkytkennän ilmiö tapahtuu kaiutinjärjestelmän itseherätyksen seurauksena, esimerkiksi kun mikrofoni vahvistaa toistuvasti kaiuttimesta tulevaa signaalia ( yleensä korkealla taajuusalueella), pienissä huoneissa heijastuksen vuoksi. [2] tai vahvistinta käytettäessä , kun kaiuttimen ääni aiheuttaa levysoittimen tärinää , patruunassa se muunnetaan kaiuttimen toistamaksi sähköiseksi signaaliksi, joka aiheuttaa levysoittimen vielä enemmän tärinää. Näin syntyy positiivinen takaisinkytkentäsilmukka , jossa värähtely ylläpitää itsensä ja lisääntyy yhä enemmän [3] .

Tekniikassa käytetään lyhennettä AFBS - Acoustic FeedBack System - akustinen palaute [4] .

Biologiassa ja lääketieteessä akustista palautetta kutsutaan Auditory Feedbackiksi . Se on yksi biopalautteen tyypeistä [5] [6] [7] [8] . Sitä pidetään tärkeimpänä elementtinä tunnistusohjelmissa, puheenkorjauksessa ja ammatillisten puhujataitojen kehittämisessä. Samalla erotetaan viisi akustisen palautteen komponenttia: reaaliaikainen vahvistus, käänteinen toisto viiveellä, DAF (Delayed Auditory Feedback, viivästetty kuulopalaute), ääni (taajuussuodattimia käyttämällä) [9] , tempon ohjaus [10 ] ] .

Muokattu akustinen palaute

Muutettu yleisöpalaute - AAF [11] .

Se on luotu erikoislaitteiden avulla, jotta saadaan aikaan puhevälien poistaminen ja sujuvan puheen kehittäminen änkytystä kärsivillä ihmisillä .

DAF - Viivästetty kuulopalaute [11] - viivästynyt akustinen (tarkemmin kuultava) palaute - äänisignaalin (tässä tapauksessa puhe) saapuminen ääntä aistivaan elimeen keinotekoisesti luodulla (laitteisto)viiveellä, yleensä 40- 220 millisekuntia [12] .

Auto-DAF on viivästetty akustinen palautetoiminto änkytyksen ja logoneuroosien hoitoon, joka mukautuu automaattisesti kunkin potilaan puheen mukaan ja asettaa automaattisesti oikean puhehengityksen [13] . Se lasketaan automaattisesti tietyn algoritmin mukaisesti akustisen signaalin digitaalisen käsittelyn tulosten perusteella. Sitä käytetään erikoistuneissa tietokonesovelluksissa puhehäiriöiden poistamiseen.

FAF - Frequency - Altered Auditory Feedback - kirjaimellisesti - taajuusmuunnettu (taajuudessa) akustinen palaute [11] . Mahdollistaa kuultavan puheen perusäänen muuttamisen. Puhehäiriöiden korjaamiseksi FAF/DAF:n yhdistetty käyttö on tehokkainta.

CAF - Conjugating Auditory Feedback - konjugoiva akustinen palaute. Yhdistää matalataajuiset puhekatkot, joita esiintyy puhespasmien aikana [13] .

Historia

Saksalainen tiedemies Hermann Helmholtz suoritti kokeellisesti äänen analyysin - sen hajoamisen harmonisten värähtelyjen spektriksi käyttämällä resonaattoreita - ja monimutkaisen äänen synteesiä yksinkertaisista komponenteista . Valitsemalla resonaattoreilla varustetut äänihaarukat G. Helmholtz onnistui toistamaan keinotekoisesti erilaisia ​​vokaaleja. Hän tutki musiikin äänten koostumusta, selitti äänen sointia tyypillisellä lisäsävelsarjalla (harmonisilla). Resonaattoriteoriaansa perustuen G. Helmholtz esitti ensimmäisen fyysisen teorian korvasta kuulokojeena. Hänen tutkimuksensa loi perustan fysiologiselle akustiikalle [14] ja musiikilliselle akustiikalle [15] .

Fysiologinen akustiikka

Biosähköisten potentiaalien tutkimus paljastaa kuulojärjestelmän yksittäisten hermosolujen ja niiden aggregaattien kyvyn käsitellä akustisten signaalien sisältämää tietoa (äänivärähtelyn parametrien uudelleenkoodaaminen hermoimpulssien sekvenssiksi, äänentunnistuksen ominaispiirteiden korostaminen, annetun vertaaminen kuulokuva, jossa on muistiin tallennettu standardi jne.) . Hermosolujen reaktioiden ja koko kuulojärjestelmän välisen suhteen selvittäminen on yksi fysiologisen akustiikan tärkeimmistä tehtävistä. Ihmisen ääntä lähettävien elinten rakenteen ja toiminnan fyysinen analysointi on tärkeää puhesynteesiongelmien ratkaisemisessa, ihmisen ja koneen välisen viestinnän laitteiden luomisessa sekä automaattisten puheentunnistuslaitteiden kehittämisessä.

Eläinten ääntä emittoivien rakenteiden tutkiminen on välttämätöntä kaikuelokaation, suuntautumisen ja kommunikoinnin akustisten periaatteiden ymmärtämiseksi eläinkunnassa. [neljätoista]

Katso myös

Muistiinpanot

  1. Palaute - artikkeli Great Soviet Encyclopediasta
  2. Ehtojen luettelo sivustolla www.ms-max.ru Arkistoitu 29. kesäkuuta 2009.
  3. Artikkeli sähköisessä sanastossa  (pääsemätön linkki)
  4. Artikkeli sähköisessä hakemistossa (linkki ei saatavilla) . Käyttöpäivä: 3. tammikuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 28. joulukuuta 2008. 
  5. Biofeedback Arkistoitu 10. joulukuuta 2008 Wayback Machinessa - Sähköinen sanakirjamerkintä
  6. fi:Biofeedback
  7. Mikä on Biofeedback? Arkistoitu 22. joulukuuta 2008 Wayback Machinessa // psychotherapy.com
  8. biofeedback.net . Haettu 8. tammikuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 24. tammikuuta 2009.
  9. fi:Äänen peittäminen
  10. Arkistoitu kopio (linkki ei saatavilla) . Haettu 8. tammikuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 6. toukokuuta 2008.   // kayelemetrics.com
  11. 1 2 3 fi: Elektroniset sujuvuuslaitteet
  12. http://www.fileshome.com/stuttering_DAF_FAF_7449.html Arkistoitu 2. joulukuuta 2008.
  13. 1 2 Puheenkorjauskeskuksen sivustomateriaali Arkistoitu 21. joulukuuta 2008.
  14. 1 2 Fysiologinen akustiikka - artikkeli Great Soviet Encyclopediasta . N. A. Dubrovsky. 
  15. Musical Acoustics Arkistoitu 22. maaliskuuta 2009 The Wayback Machine on Encyclopedia of Acoustics

Kirjallisuus

  1. Vartanyan I. A. Aistijärjestelmien fysiologia: opas. - Pietari. : Lan, 2006. - 224 s. — ISBN 5-8114-0158-2 .
  2. Galiev A.L. Akustisen takaisinkytkennän vaimentamisesta signaalispektrin transponointimenetelmällä  // Anturit, järjestelmät. - 2001. - Nro 10 . - S. 51-55 .  (linkki ei saatavilla)
  3. Rabiner L.R. , Shafer R.V. Puhesignaalien digitaalinen käsittely: TRANS. englannista. /Toim. Nazarova M. V. ja Prokhorova Yu. N. - M. : Radio ja viestintä, 1981. - 496 s.
  4. Sapozhkov M. A. Puhesignaali kybernetiikassa ja viestinnässä. - M .: Svyazizdat, 1963. - 452 s.
  5. Fant G. Puheenmuodostuksen akustinen teoria: per. englannista. / toim. Grigorjeva V. S. - M .: Nauka, 1964. - 284 s.
  6. Flanagan J. Puheen analyysi, synteesi ja havainto: per. englannista. / toim. Pirogova A. A. - M .: Viestintä, 1968. - 396 s.
  7. Chistovich L. A. Ventsov A. V., Granstrem M. P. et ai. , Puheen fysiologia. Ihmisen puheen käsitys. - L .: Nauka, 1976. - 388 s.
  8. Shannon K. E. Tietoteoriaa ja kybernetiikkaa käsitteleviä töitä: per. englannista. / toimittajina Dobrushin R. L., Lupanova O. B. - M. : Ulkomainen kirjallisuus, 1963. - 830 s.
  9. Lee BS :n viivästyneen puhepalautteen vaikutukset. // J. Acoust. soc. Olen. , 1950, Iss. 6, Voi. 22, pp. 824–826.

Linkit

Tutkimuskeskukset