Dynamics of the laryngectomee substitute voice production: = Dynamik der Ersatzstimme nach Entfernung des Kehlkopfes
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Aachen
Shaker
2004
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| Series: | Kommunikationsstörungen, Berichte aus Phoniatrie und Pädaudiologie
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| adam_text | Contents
1 Introduction 1
2 Fundamentals 5
2.1 Laryngeal Voice Generation 5
2.2 Laryngeal Cancer 7
2.3 Alaryngeal Voice Generation 8
3 High Speed Imaging of the PE Segment 11
3.1 High Speed Recordings 12
3.1.1 Camera System I 14
3.1.2 Camera System II 15
4 Image Processing 17
4.1 PE Segment Localization 17
4.1.1 Vibration Properties of the PE Segment 19
4.1.2 Intensity Properties of the PE Segment 22
4.1.3 Morphologic Properties of the PE Segment 23
4.1.4 ROI Map 24
4.2 Approximation of the PE Segment Morphology 25
4.2.1 Segmentation of the ROI Map 26
4.2.2 Iterative Adaption of the ROI Map 27
4.3 Tracking of PE Segment Deformations 27
4.3.1 Active Contour Model 28
i
CONTENTS
4.3.2 Deriving Edge Maps using a Global Threshold 30
4.3.3 Including A Priori Information within the GVF field 32
4.3.4 Initialization of the Active Contour within an Image Series 35
4.4 Visualizing PE Deformations 36
5 Analysis of PE Segment Dynamics 39
5.1 PE Segment Localization in High Speed Recordings 39
5.2 Tracking PE Segment Deformations 43
5.3 Comparison of the approximated and segmented PE Morphology 52
5.4 Definition of the Perturbation Measure Jitter 53
5.4.1 Applying Jitter to High Speed Recordings of the PE Segment ... 53
6 Clinical Evaluation 56
6.1 Questionnaire 56
6.2 Assessment of Recording and Segmentation Quality 58
7 Modelling of PE Segment Dynamics 63
7.1 Esophageal Anatomy 63
7.2 Laryngeal and Alaryngeal Voice Production Mechanisms 65
7.3 Two Mass Model of Vocal Fold Vibrations 66
7.4 Model of the Pharyngo Esophageal Segment 67
7.4.1 Collision Force 71
7.4.2 Driving Force 72
7.4.3 Horizontal Coupling Force 74
7.5 Simulation of symmetric PE Segment Vibrations 74
8 Summary and Outlook 83
Appendix A: Results of PE Segmentation 87
Appendix B: Results of Clinical Evaluation 99
CONTENTS iii
Notations and Abbreviations 102
References 106
List of Figures 115
List of Tables 119
Curriculum Vitae 120
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