音声器官のメカニズムとシミュレーション

☆発行前情報のため，一部変更となる場合がございます

1．音声器官の生理
1.1　スピーチチェイン
1.2　呼吸器の生理
　1.2.1　呼吸のメカニズム
　1.2.2　発話および歌声における肺気量
1.3　調音器官の生理
　1.3.1　唇と顎
　1.3.2　舌
　1.3.3　軟口蓋と咽頭
　1.3.4　喉頭蓋とその周辺器官
1.4　喉頭の生理
　1.4.1　3つの軟骨
　1.4.2　内喉頭筋
　1.4.3　外喉頭筋
　1.4.4　声帯の物性

2．調音運動の計測
2.1　超音波画像法
　2.1.1　超音波画像法の基礎
　2.1.2　音声研究における超音波画像法
　2.1.3　超音波画像法を用いた音声研究の例
　2.1.4　超音波プローブの固定法
　2.1.5　舌輪郭の抽出
2.2　rtMRI
　2.2.1　rtMRIの概要
　2.2.2　切歯補填
　2.2.3　rtMRI動画からの調音器官の輪郭抽出
　2.2.4　抽出した輪郭の後処理
　2.2.5　輪郭を用いた分析例

3．声道のシミュレーション
3.1　舌の有限要素モデル
　3.1.1　有限要素法
　3.1.2　医用画像からの舌形状の抽出
　3.1.3　筋線維の配向
　3.1.4　解析により得られた知見
　3.1.5　舌シミュレーションの応用
3.2　音響シミュレーション
　3.2.1　支配方程式
　3.2.2　境界条件
　3.2.3　計算条件
　3.2.4　計算手順
　3.2.5　計算例
3.3　口腔模型による実験
　3.3.1　母音の実験
　3.3.2　子音の実験
3.4　流体力学シミュレーション
　3.4.1　支配方程式
　3.4.2　支配方程式の性質
　3.4.3　乱流モデル
　3.4.4　離散化
　3.4.5　境界条件と計算格子
　3.4.6　計算例
　3.4.7　OpenFOAMでの解析
3.5　物理情報を用いた機械学習による音の生成
　3.5.1　調音運動からの音声合成で用いられる深層学習モデル
　3.5.2　調音運動データからの音声合成

4．喉頭・声帯の計測
4.1　in vivoでの声帯の観察
　4.1.1　喉頭内視鏡
　4.1.2　EGG
　4.1.3　その他の観察手法
4.2　in vivoでの空気力学的測定
　4.2.1　Rothenbergマスク
　4.2.2　声門下圧の測定
　4.2.3　発声機能検査
4.3　in vitroの摘出喉頭での測定
　4.3.1　声帯振動の再現実験
　4.3.2　摘出喉頭吹鳴実験
　4.3.3　高速度撮影
4.4　シリコーン声帯物理モデル
　4.4.1　さまざまな声帯物理モデル
　4.4.2　MRI型モデルの作成法
　4.4.3　MRI型モデルの吹鳴実験

5．声帯振動のシミュレーション
5.1　低次の質点モデル
　5.1.1　質点モデルのバリエーション
　5.1.2　喉頭筋のモデル化
5.2　有限要素モデル
　5.2.1　形状と物性値
　5.2.2　モード重畳法
　5.2.3　モード解析による声帯振動解析
　5.2.4　内喉頭筋の筋線維モデル
5.3　流体構造連成解析
　5.3.1　モデルの種類
　5.3.2　モデルの検証
　5.3.3　流体構造連成解析の応用
5.4　機械学習モデル
　5.4.1　質点モデルのパラメータ推定
　5.4.2　喉頭筋活動度の推定
　5.4.3　有限要素法と機械学習
　5.4.4　PINN

引用・参考文献
索引