System ultrasonograficzny do obrazowania mowy w technologii 3D/4D

Konkurs: Inwestycyjne (działalność naukowa)
Kierownik projektu: prof. ucz. Beata Łukaszewicz
Okres realizacji: 2023-2024
Jednostka: Instytut Anglistyki

Zakup obejmuje elementy niezbędne do prowadzenia badań z zakresu fonetyki artykulacyjnej. W badaniach tych kluczowe jest zapewnienie możliwości pozyskiwania dokładnych danych pomiarowych dotyczących zmian położenia (kształtu) artykulatorów w czasie, a także synchronizacja zapisu ultrasonograficznego z zapisem audio. Najlepszą jakość obrazowania zapewniają obecnie aparaty ultrasonograficzne z głowicą w technologii 3D/4D (Lulich et al. 2018). Umożliwiają one nieinwazyjne, całkowicie bezpieczne dla osoby badanej wielopłaszczyznowe obrazowanie ruchów języka i strun głosowych, oraz dokonywanie pomiarów z dużą rozdzielczością przestrzenno-czasową. Stwarzając możliwość akwizycji danych numerycznych (tzw. danych “natywnych” w formacie DICOM) bezpośrednio z aparatu ultrasonograficznego, umożliwiają one przeprowadzenie analizy fonetycznej we wszystkich płaszczyznach, a nie tylko w przekroju, który jest w danym momencie widoczny na ekranie. Jest to znaczący postęp technologiczny w stosunku do aparatów ultrasonograficznych starszej generacji (2D). Aparaty ultrasonograficzne 3D/4D umożliwiają wysoką jakość badań fonetycznych, również dzięki temu, iż obrazowanie ruchów czubka języka nie stanowi w tych aparatach takiego problemu jak w aparatach starszej generacji. Kwestia ta jest istotna z punktu widzenia planowanych badań, które będą obejmować m.in. mechanizmy artykulacyjne dotyczące spółgłosek przedniojęzykowych języka polskiego, w tym trudne z punktu widzenia rozwoju mowy dźwięki takie jak spółgłoska drżąca r oraz szereg retrofleksyjny sz, rz, cz, dż. Aparaty ultrasonograficzne nie mają jednak możliwości nagrywania dźwięków audio, które są niezbędne do jednoznacznej interpretacji obrazu ruchów języka. Stąd w skład systemu ultrasonograficznego do obrazowania mowy wchodzą również elementy konieczne do równoległego nagrywania audio i synchronizacji zapisu audio z zapisem ultrasonograficznym. Lista zawiera również sprzęt i oprogramowanie niezbędne do analizy i bezpiecznego przechowywania danych. Badania z zakresu fonetyki artykulacyjnej są jednymi z najbardziej wymagających badań w dziedzinie fonetyki eksperymentalnej, w związku z czym muszą przeprowadzane w kilkuosobowych zespołach, złożonych z doświadczonych fonetyków eksperymentalnych, jak i specjalistów od nauk ścisłych (np. inżynierów elektroników, fizyków, informatyków).