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Hier fehlt noch ein Bild
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Geräte zur mechanischen Stimmerzeugung
werden häufig eigesetzt, um Menschen, die nicht sprechen können, dennoch das Kommunizieren zu
ermöglichen.
Mit unserem Stimmapparat können wir durch eine selbstentwickelte Mechanik verschiedene Vokale erzeugen.
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Der menschliche Stimmapparat mit Resonanzraum (A), Stimmbändern (B) und Luftröhre (C) [3]
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Die Grundlage für jedes mechanische Modell eines Stimmapparates ist die natürliche Stimmerzeugung. Unser Stimmapparat macht
es möglich, sich mit Tönen und Worten zu verständigen.
Bei der Stimmerzeugung sind
drei Dinge wichtig: Luft, Stimmbänder und Form des Resonanzraumes
(Mundhöhle).
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Die Luft, die aus
der Lunge strömt, streicht über die Stimmbänder. Diese beginnen zu vibrieren und erzeugen einen Ton.
Die Töne werden in der Mundhöhle in Laute umgeformt, wobei die Form der Mundhöle bestimmt, welcher Laut entsteht.
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Stimmerzeugung
a) Luftstrom
b) Stimmbänder
c) Resonanzraum
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Stimmbänder
» Luftballon
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Der Kehlkopf wurde mit Hilfe von einfachen Materialien
nachgebaut. Die Stimmbänder (Bild links) werden von einem
Luftballon ersetzt, die mit Hilfe von zwei gegeneinander verdrehbaren Stäben gespannt werden. Dies entspricht der
Spannung der Stimmbänder durch die Natur.
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Modell des Kehlkopfs
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Modell des Resonanzraums
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Der Resonanzraum (Bild rechts) ist je nach Vokal unterschiedlich modelliert. Von einem Kompressor wird ein konstanter
Luftstrom von drei Bar erzeugt, der den Luftballon zum Schwingen bringt, sodass ein Ton entsteht.
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Resonanzraum
» Kneteform
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Um den erzeugten Vokal sichtbar zu machen wurde er mit Hilfe eines Mikrofons aufgenommen und an ein Oszilloskop
angeschlossen. Dadurch entsteht ein Bild, dass aus unterschiedlichen Frequenzen zusammengesetzt ist und den
entsprechenden Vokal abbildet.
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Wenn man die Frequenzen des Modells mit den eines Menschen vergleicht, erkennt man dass sich die Vokale sehr ähneln.
In den Abbildungen rechts ist jeweils die Aufzeichnung vom Stimmpparat (A) und von zwei Probanden (B) und (C) zu sehen.
Das U ist zum Beispiel identisch mit dem eines Menschen, dass A allerdings noch nicht, da es nicht genügend
Oberfrequenzen aufzeigt.
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Aufzeichungen des Vokals A
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Aufzeichungen des Vokals O
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Aufzeichungen des Vokals U
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Derzeit beschäftigen wir uns mit der Frage wie man das Modell noch möglichst gut verbessern kann.
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[1] Quelle und Meyer: Biologie des Menschen, 2. Auflage 1992 Stichwort < Kehlkopf >
[2] Lippert: Anatomie :Text und Atlas, 4.Auflage , Salzweg-Passau 19993
[3] http://www.zauberfloete.org/Lehrerinfo/Lehrerinfo%20Physio.html
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