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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.18.2012.tde-07052012-094150
Documento
Autor
Nome completo
Alan Petronio Pinheiro
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2012
Orientador
Banca examinadora
Pereira, José Carlos (Presidente)
Andrade, Adriano de Oliveira
Dájer, Maria Eugenia
Joaquim, Marcelo Basílio
Montagnoli, Arlindo Neto
Título em português
Extração e avaliação da dinâmica não-linear da voz utilizando vídeo de alta velocidade da laringe
Palavras-chave em português
Dinâmica não-linear
Estimação de parâmetros
Modos não-lineares
Pregas vocais
Resumo em português
No contexto da fonação, as pregas vocais são responsáveis pela produção primária do sinal de voz na laringe. Tão importantes quanto complexas, elas exibem uma dinâmica rica e uma série de comportamentos que determinam as características fundamentais do sinal emitido pela boca. Com o intuito de avaliar suas propriedades sob a luz dos métodos da dinâmica não-linear de sistemas, este trabalho tem por objetivo principal desenvolver uma técnica de extração e simulação de sua dinâmica. Para isto são empregados modelos determinísticos das pregas vocais e imagens de videolaringoscopia de alta velocidade. Estes elementos são usados para reproduzir a dinâmica e cinemática das pregas de indivíduos saudáveis através de um procedimento de otimização dos parâmetros mecânicos destes modelos de pregas. Feito isto, os modelos são usados para avaliar o comportamento não-linear das pregas vocais através de uma análise modal não-linear cujo propósito foi descrever como as não-linearidades estruturais das pregas podem influenciar na voz. Os resultados mostram a eficiência de um método capaz de reproduzir a maior parte dos padrões de vibração das pregas e uma relação de dependência entre sua energia mecânica e sua frequência fundamental de vibração, que é fruto das não-linearidades estruturais das pregas vocais.
Título em inglês
Extraction and evaluation of vocal folds dynamics using high-speed laryngeal imaging
Palavras-chave em inglês
Nonlinear dynamics
Nonlinear modal analysis
Parameter estimation
Vocal folds
Resumo em inglês
As far as phonation is concern, the vocal folds produce the primary voice signal within larynx. As important as complex, they exhibit a rich dynamics capable to influence the fundamental voice features. In light of nonlinear dynamical methods, this work has as purpose to develop a method to extract and simulate the vocal folds dynamics. Deterministic vocal folds models and high-speed videolaryngoscopy are used to reproduce the dynamics of healthy subjects and evaluate their nonlinear behavior and some phenomena raised by the nonlinearities. Nonlinear normal modes are employed to understanding how the nonlinearities may influence the primary phonation. The results show that the method could reflect the most important vibratory patterns. Additionally, the nonlinear analysis has shown energy-frequency dependence and a complex dynamics with structural nonlinearities.
 
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Alan.pdf (2.52 Mbytes)
Data de Publicação
2012-05-11
 
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