本研究的目的是分析帕金森氏病(PD)患者的连续语音信号,并考虑不同语言(西班牙语、德语和捷克语)的记录。本文提出了一种基于语音自动分割为浊音和清音帧的语音信号特征化方法。清浊声音的能量含量采用12个Mel-frequency倒谱系数和25个根据Bark尺度缩放的频带进行建模。评估了四项言语任务,包括孤立单词、音节/pa/-/ta/-/ka/的快速重复、句子和阅读文本。在帕金森病患者和健康对照者的语音自动分类方面,该方法被证明比经典方法更准确。准确率从85%到99%不等,具体取决于语言和语音任务。还进行了跨语言实验,验证了该方法的鲁棒性和泛化能力,准确率在60%到99%之间。这项工作为开发计算机辅助工具以自动评估多种语言中的构音障碍语音信号迈出了一步。

1
O。
霍尼基维茨
, “
帕金森病的生化方面
,”
神经病学
51
(
2
),
S2系列
——
第9部分
(
1998
).
2
M.C.公司。
德瑞克
, “
欧洲帕金森病患病率:一项基于人群的队列协作研究
,”
神经病学
54
,
21
——
23
(
2000
).
三。
J.A.公司。
洛格曼
,
H.B.公司。
费希尔
,
B。
波什
、和
埃及共和国。
布隆斯基
, “
大样本帕金森病患者语音中声道功能障碍的频率和共发性
,”
J.语音听力。迪索德。
43
,
47
——
57
(
1978
).
4
运动障碍学会
, “
统一帕金森病评定量表(UPDRS)的最新进展:现状和建议
,”
运动障碍。
18
(
7
),
738
——
750
(
2003
).
5
C.G.公司。
戈茨
,
西。
蓬韦
,
O。
拉斯科尔
,
C、。
桑帕约
,
G.T.公司。
斯特宾斯
,
C、。
顾问
,
N。
吉拉迪
,
R.G.公司。
霍洛韦
,
C.G.公司。
摩尔
,
G.K.公司。
温宁
,
医学博士。
雅尔
、和
L。
塞德尔
, “
运动障碍协会特别工作组关于Hoehn和Yahr分级量表的报告:现状和建议
,”
运动障碍。
19
(
9
),
1020
——
1028
(
2004
).
6
答:K。
,
R。
扬斯克
,
C、。
马里利亚尼
,
J·L·。
布拉德肖
、和
美国。
盖茨
, “
大量帕金森病患者的言语障碍
,”
行为。神经醇。
11
,
131
——
137
(
1999
).
7
F.L.公司。
达利
,
答:E。
阿伦森
、和
J.R.公司。
棕色
, “
构音障碍的鉴别诊断模式
,”
J.语音听力。物件。
12
(
2
),
246
——
269
(
1969
).
8
J.R.公司。
绿色
,
D.R.公司。
布基尔曼
、和
洛杉矶。
, “
构音障碍和典型语音扩展语音样本中停顿的算法估计
,”
医学杂志《言语-语言-病理学》。
12
(
4
),
149
——
154
(
2004
).
9
Y.T.公司。
,
钢筋混凝土。
肯特
,
J.R.公司。
达菲
、和
J·E。
托马斯
, “
应用运动语音档案程序分析共济失调性构音障碍患者的双音畸形
,”
Folia语音治疗。Logop。
61
,
1
——
11
(
2009
).
10
管理办公室。
巴哈
T。
福尔克
, “
自动构音障碍严重程度分类用于改善痉挛性构音障碍言语的客观可懂度评估
,“in
国际言语交际协会(INTERSPEECH)第十三届年会会议记录
(
2012
),第页。
62
——
65
.
11
K。
Heejin公司
,
M。
长谷川-约翰逊
,
答:。
帕尔曼
,
J。
冈德森
,
T。
,
K。
沃特金
、和
美国。
框架
, “
用于通用访问研究的发音困难语音数据库
,“in
国际言语交流协会第九届年会论文集
(
2008
),第页。
4
——
7
.
12
C.M.公司。
坦纳
,
M。
Brandabur公司
、和
埃及共和国。
多尔西
, “
帕金森病:全球视野
,”
帕金森代表。
春天
,
9
——
11
(
2008
).
13
P.F.公司。
价值
, “
2013年如何治疗帕金森病
,”
临床。医学。
13
(
1
),
93
——
96
(
2013
).
14
洛杉矶。
拉米格
,
C、。
福克斯
、和
美国。
萨皮尔
, “
帕金森病的言语治疗
,”
神经治疗师专家。
8
(
2
),
297
——
309
(
2008
).
15
美国。
斯科达
,
西。
格伦海特
、和
美国。
施莱格尔
, “
帕金森病患者的语调和语速:一般和动态方面以及对左旋多巴入院的反应
,”
J.声音
25
(
4
),
199
——
205
(
2011
).
16
美国。
斯科达
,
西。
维瑟牌汽车
、和
美国。
施莱格尔
, “
帕金森病元音发音
,”
J.声音
25
(
4
),
467
——
472
(
2011
).
17
答:。
Tsanas公司
,
文学硕士。
,
C、。
福克斯
、和
洛杉矶。
拉米格
, “
帕金森病康复言语治疗的客观自动评估
,”
IEEE传输。神经系统。康复。工程师。
22
(
1
),
181
——
190
(
2014
).
18
J。
鲁斯
,
R。
Cmejla公司
,
H。
罗津科娃
、和
E.公司。
鲁茨卡
, “
定量声学测量用于表征早期未治疗帕金森病患者的语音和嗓音障碍
,”
J.声学。美国南部。
129
(
1
),
350
——
367
(
2011
).
19
上午。
戈伯曼
, “
帕金森病患者声学言语特征与非言语运动能力的相关性
,”
医学科学。监视器
11
(
),
CR109号
——
CR116型
(
2005
).
20
英国标准。
佩雷斯
,
洛杉矶。
拉米格
,
米。
史密斯
、和
C、。
德罗马利
, “
帕金森病喉震颤和频闪电视检查结果
,”
J.声音
10
(
4
),
354
——
361
(
1996
).
21
J。
莫比斯
,
G.公司。
乔皮奇
,
F、。
施蒂布里茨
,
R。
当格莱
、和
C、。
施罗德
, “
帕金森病患者的情绪言语
,”
运动障碍。
23
(
6
),
824
——
829
(
2008
).
22
文学硕士。
,
体育。
麦克沙里
,
E.J.公司。
亨特
,
J。
斯皮尔曼
、和
洛杉矶。
拉米格
, “
发音困难测量在帕金森病远程监测中的适用性
,”
IEEE传输。生物医学工程。
56
(
4
),
1015
——
1022
(
2009
).
23
第页。
布尔斯马
D。
韦宁克
, “
Prat,一个通过计算机进行语音处理的系统
,”
格洛特国际。
5
(
9/10
),
341
——
345
(
2001
).
24
文学硕士。
,
体育。
麦克沙里
,
S.J.公司。
罗伯茨
,
D.A.博士。
科斯特洛
、和
国际货币基金组织。
莫罗兹
, “
利用非线性递归和分形标度特性进行语音障碍检测
,”
生物识别。工程在线
6
,
23
(
2007
).
25
J.R.公司。
奥罗斯科·阿罗亚夫
,
J.F.公司。
Vargas Bonilla公司
,
J·D·。
阿里亚斯·隆多尼奥
,
美国。
Murillo-Rendón公司
,
G.公司。
多明古斯城堡
、和
J.F.公司。
加塞斯
, “
西班牙语元音和单词超鼻音检测的非线性动力学
,”
认知。计算。
5
(
4
),
448
——
457
(
2013
).
26
美国。
萨皮尔
,
洛杉矶。
拉明
,
J·L·。
斯皮尔曼
、和
C、。
福克斯
, “
形式集中率(FCR):一种新的构音障碍语音声学测量方法的建议
,”
J.语言听力。物件。
53
(
1
),
114
——
125
(
2010
).
27
美国。
萨皮尔
,
J·L·。
斯皮尔曼
,
洛杉矶。
拉米格
,
B。
故事
、和
C、。
福克斯
, “
强化语音治疗(Lee Silverman语音治疗[LSVT])对患有特发性帕金森病的构音障碍患者元音发音的影响:声学和知觉研究
,”
J.语言听力。物件。
50
,
899
——
912
(
2007
).
28
答:。
Tsanas公司
,
文学硕士。
,
体育。
麦克沙里
,
J·L·。
斯皮尔曼
、和
洛杉矶。
拉米格
, “
用于帕金森病高精度分类的新型语音信号处理算法
,”
IEEE传输。生物医学工程。
59
(
5
),
1264
——
1271
(
2012
).
29
答:。
Tsanas公司
,
M。
,
体育。
麦克沙里
、和
洛杉矶。
拉米格
, “
映射到标准度量的非线性语音分析算法实现了帕金森氏病平均症状严重程度的临床有用量化
,”
J.R.Soc.接口
8
(
59
),
842
——
855
(
2010
).
30
N。
Sáenz-Lechón公司
,
J.I.公司。
戈迪诺·略伦特
,
五、。
奥斯马·鲁伊斯
、和
第页。
戈梅斯·维尔达
, “
语音病理检测自动化系统开发中的方法学问题
,”
生物识别。签署流程。控制
1
,
120
——
128
(
2006
).
31
T。
博克勒特
,
美国。
史泰德
,
E.公司。
诺思
、和
美国。
斯科达
, “
帕金森氏症语音、韵律和声音相关线索的自动评估
,“in
国际言语交际协会(INTER-Speech)第十四届年会会议记录
(
2013
),页。
1149
——
1153
.
32
F、。
Eyben公司
,
M。
沃尔默
、和
B。
舒勒
, “
Opensmile-慕尼黑通用快速开源音频功能提取器
,“in
ACM多媒体会议录
(
2010
),第页。
1459
——
1462
.
33
五、。
Zeiβler公司
,
J。
阿德尔哈特
,
答:。
巴特利纳
,
C、。
弗兰克
,
E.公司。
诺思
,
R。
、和
H。
尼曼
, “
韵律模块
,“in
SmartKom:多模式对话系统的基础
,认知技术系列(
施普林格
,
柏林
,
2006
),第页。
139
——
152
.
34
K.N.公司。
史蒂文斯
,
声学语音学
(
麻省理工学院出版社
,
剑桥
,
1998
).
35
J.R.公司。
Orozco Arroyave公司
,
J·D·。
阿里亚斯·隆多尼奥
,
J.F.公司。
巴尔加斯-博尼利亚
、和
E.公司。
诺思
, “
帕金森病患者语音的非线性动力学分析
,”
莱克特。注释计算。科学。
7911
,
112
——
119
(
2013
).
36
答:。
Bayestehtashk公司
,
M。
阿斯加里
,
一、。
沙弗兰
、和
J。
Mcnames公司
, “
通过语音对帕金森病严重程度的全自动评估
,”
计算。语音语言。
29
(
1
),
172
——
185
(
2015
).
37
K。
切诺斯基
,
J。
麦考斯兰
、和
R。
Goldhor公司
, “
PD语音的声学分析
,”
帕金森氏病。
2011
,
435232
(
2011
).
38
J。
鲁斯
,
R。
Cmejla公司
,
T。
Tykalova公司
,
H。
罗津科娃
,
J。
克莱姆皮尔
,
五、。
马杰罗娃
,
J。
皮克莫索娃
,
J。
罗斯
、和
E.公司。
鲁茨卡
, “
不精确元音发音作为帕金森病潜在早期标志物:口语任务的影响
,”
J.声学。美国南部。
134
(
),
2171
——
2181
(
2013
).
39
M。
诺沃顿
,
J。
鲁斯
,
R。
Cmejla公司
、和
E.公司。
鲁茨卡
, “
帕金森病关节紊乱的自动评估
,”
IEEE/ACM传输。音频语音语言处理。
22
(
9
),
1366
——
1378
(
2014
).
40
J·R。
Orozco Arroyave公司
,
F、。
霍尼格
,
J·D·。
阿里亚斯·隆多尼奥
,
J.F.公司。
Vargas Bonilla公司
,
美国。
斯科达
,
J。
鲁斯
、和
E.公司。
诺思
, “
从三种不同语言中的单词自动检测帕金森病
,“in
国际言语交际协会(INTERSPEECH)第十五届年会会议记录
(
2014
),第页。
1473
——
1577
.
41
E.公司。
茨威克
E.公司。
特哈特
, “
临界带宽和临界带宽随频率变化的解析表达式
,”
J.声学。美国南部。
68
(
5
),
1523
——
1525
(
1980
).
42
上午。
戈伯曼
M。
布洛姆格伦
, “
帕金森病患者发声开始和发声偏移期间的基频变化
,”
J.声音
22
(
2
),
178
——
191
(
2008
).
43
K.N.公司。
史蒂文斯
, “
基于声学标志和独特特征的词汇访问模型辅音建模
,”
J.声学。美国南部。
111
(
4
),
1872
——
1891
(
2002
).
44
美国。
斯科达
美国。
施莱格尔
, “
帕金森病患者的语速和节奏
,”
运动障碍。
23
(
7
),
985
——
992
(
2008
).
45
J.R.公司。
达菲
, “
运动性言语障碍:神经诊断线索
,“in
帕金森病和运动障碍:执业医师诊断和治疗指南
(
美国胡马纳出版社
,
新泽西州克利夫顿
,
2000
),第页。
35
——
53
.
46
J.A.公司。
洛格曼
H.B.公司。
费希尔
, “
帕金森病患者的声道控制:发音错误的语音特征分析
,”
J.语音听力。迪索德。
46
(
4
),
348
——
452
(
1981
).
47
J.I.公司。
戈迪诺-洛伦特
,
第页。
戈梅斯·维尔达
、和
M。
布兰科-贝拉斯科
, “
基于高斯混合模型和短时倒谱参数的病理性语音质量评估系统降维
,”
IEEE传输。生物医学工程。
53
(
10
),
1943
——
1953
(
2006
).
48
答:。
迈尔
,
T。
哈德莱因
,
美国。
艾斯霍尔特
,
F、。
罗萨诺夫斯基
,
答:。
巴特利纳
,
M。
舒斯特
、和
E.公司。
诺思
, “
PEAKS-语音和言语障碍自动评估系统
,”
语音通信。
51
(
5
),
425
——
437
(
2009
).
49
电子显微镜。
克里奇利
, “
帕金森综合征的言语障碍:综述
,”
神经学杂志。神经外科精神病学
44
(
9
),
751
——
758
(
1981
).
50
J。
鲁斯
,
R。
科梅吉拉
,
H。
罗津科娃
,
J。
克莱姆普尔
,
五、。
马杰罗娃
,
J。
皮克莫索娃
,
J。
罗斯
、和
E.公司。
鲁茨卡
, “
通过快速嗓音测试评估帕金森病患者的嗓音和言语障碍
,”
运动障碍。
26
(
10
),
1951
——
1952
(
2011
).
51
H。
阿克曼
,
一、。
赫特里希
、和
T。
赫尔
, “
神经性构音障碍患者的口腔舒张运动
,”
Folia语音治疗。已登录。
47
,
15
——
23
(
1995
).
52
J.R.公司。
Orozco Arroyave公司
,
J·D·。
阿里亚斯·隆多尼奥
,
J.F.公司。
Vargas Bonilla公司
,
M。
冈萨雷斯-拉蒂瓦
、和
E.公司。
诺思
, “
用于分析帕金森病患者的新西班牙语语音语料库
,“in
第九届语言资源与评估会议(LREC)会议记录
(
2014
),第页。
342
——
347
.
53
美国。
斯科达
,
西。
格伦海特
,
N。
曼奇内利
、和
美国。
施莱格尔
, “
帕金森病患者嗓音和言语障碍的进展:一项纵向研究
,”
帕金森氏病。
2013
,
1
——
8
(
2013
).
54
H。
阿克曼
西。
齐格勒
, “
帕金森氏构音障碍患者的关节缺陷:声学分析
,”
神经学杂志。神经外科精神病学
54
(
12
),
1093
——
1098
(
1991
).
您当前无权访问此内容。