Masterarbeit- Charakterisierung der Stimmlippenschwingung mittels Bildkorrelation

Hintergrund: Der Prozess der Stimmproduktion, auch Phonation genannt, findet im Larynx statt. Er wird durch die Interaktion zwischen der trachealen Luftströmung und den beiden elastischen Stimmlippen beschrieben, welche zu periodischen Schwingungen (Frequenz zwischen 100Hz und 300Hz) angeregt werden. Da für eine gesunde menschliche Stimme die harmonische Oszillation der Stimmlippen einer der entscheidenden Faktoren ist, ist die Charakterisierung dieser Schwingung ein wichtiger Bestandteil der Erforschung des Phonationsprozesses.

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Aufgabengebiet:
In dieser Arbeit soll also anhand eines synthetischen Stimmlippenmodells die Schwingung der Stimmlippen mit Hilfe der Digital Image Correlation (DIC) [1] zweidimensional charakterisiert werden. Dafür wird die Oberfläche der Stimmlippen mit einem zufälligen Punktmuster versehen. Aus den Aufnahmen der Oszillation mit einer High-Speed-Kamera kann dann mittels Kreuzkorrelation die planare Oberflächengeschwindigkeit der Stimmlippen errechnet werden.

[1]: https://www.lavision.de/en/applications/materials-testing/stereo-dic/

Tätigkeiten:

  • Gießen von Stimmlippen aus Silikon und Auftragen des Punktmusters auf der Oberfläche
  • Durchführung von High-Speed-Kamera Aufnahmen
  • Entwicklung des Kreuzkorrelationsalgorithmus mit Python, Datenauswertung

Voraussetzungen:

  • Interesse an der Entwicklung moderner Messmethoden
  • Interesse an der digitalen Bildverarbeitung
  • Vorkenntnisse in Python und Bildverarbeitung hilfreich, aber nicht notwendig

Startzeitpunkt:
Oktober 2021

Betreuer:

Christoph Näger, M. Sc.

Wiss. Mitarbeiter
Raum: Raum 1.574