Eine Studie zur Kontrollstrategie eines physiologischen Artikulationsmodells

Bei der Sprachproduktion sind die Artikulationsorgane die letzten Organe, die motorische Befehle des zentralen Nervensystems ausführen. Obwohl die Artikulatoren eine wichtige Rolle bei der Sprachproduktion spielen, sind die Mechanismen, wie die motorischen Befehle die Artikulatoren steuern, um Sprachlaute zu erzeugen, nicht sehr klar. Das physiologische Artikulationsmodell bietet uns eine Methode, die Mechanismen der Sprachproduktion zu untersuchen. In diesem Buch wird gezeigt, wie man ein vollständiges physiologisches 3D-Artikulatormodell mit Zunge, Kiefer, Zungenbein und Vokaltraktwand auf der Grundlage der Kontinuum-Finite-Elemente-Modellierung konstruiert. Das Modell umfasst artikulatorische Muskeln mit realistischen Eigenschaften und geometrischen Anordnungen. Ein Kontrollrahmen besteht aus einem Feedforward-Mapping und einer Feedback-Lernschleife. Bei der Sprachproduktion wird das Feedforward-Mapping verwendet, um Muskelaktivierungsmuster direkt entsprechend den gegebenen artikulatorischen Zielen zu finden, und die Feedback-Lernschleife wird verwendet, um das Feedforward-Mapping zu etablieren und zu erhalten. Das physiologische artikulatorische Modell kann eingesetzt werden in: 1) Erforschung der Mechanismen der menschlichen Sprachproduktion, 2) medizinische Behandlung, 3) Erzeugung von Sprachlauten.