A6M3BSG 2. PŘEDNÁŠKA. března 208 Hlas a řeč fonace, prosode, artkulace hlasvkový tón, formanty Poruchy hlasu rozdělení podle vznku tónu rozsahy, spektra, formanty Poruchy řeč subjektvní hodnocení metody objektvního hodnocení řeč
Hlas a řeč dutna nosní dutna ústní dutna hrdelní hrtan jícen plíce břcho bránce
resprace Hlas a řeč
Hlas a řeč vbrace fonace hlasvek a hrtanu vytvářejících zvuk resprace
Hlas a řeč modfkace pozce a tvaru řečových orgánů artkulace vbrace fonace hlasvek a hrtanu vytvářejících zvuk resprace
Hlas a řeč změny v hlastost, základní perodě a časování př tvorbě řeč modfkace pozce a tvaru řečových orgánů artkulace prosode vbrace fonace hlasvek a hrtanu vytvářejících zvuk resprace
Akustcký model hlas En PLÍCE HLASOVÉ ÚSTROJÍ
Akustcký model hlas En PLÍCE HLASOVÉ ÚSTROJÍ
Akustcký model - fonace En PLÍCE fonace F0, jtt, shm HLASIVKY HLASOVÉ ÚSTROJÍ
Akustcký model - fonace En PLÍCE fonace F0, jtt, shm HLASIVKY HLASOVÉ ÚSTROJÍ
Akustcký model - artkulace En PLÍCE HLASOVÉ ÚSTROJÍ F F2 REZONANCE artkulace
Akustcký model - artkulace En PLÍCE HLASOVÉ ÚSTROJÍ F F2 REZONANCE F=700 Hz artkulace F2=00 Hz A
Akustcký model - artkulace En PLÍCE HLASOVÉ ÚSTROJÍ F F2 REZONANCE F=400 Hz artkulace F2=750 Hz E
Akustcký model - artkulace En PLÍCE HLASOVÉ ÚSTROJÍ F F2 REZONANCE F=250 Hz artkulace F2=2000 Hz I
Akustcký model - artkulace En PLÍCE HLASOVÉ ÚSTROJÍ F F2 REZONANCE F=500 Hz F2=700 Hz artkulace O
Akustcký model - artkulace En PLÍCE HLASOVÉ ÚSTROJÍ F F2 REZONANCE F=300 Hz artkulace F2=550 Hz U
Akustcký model artkulace + fonace En F0, jtt, shm F F2 PLÍCE HLASIVKY HLASOVÉ ÚSTROJÍ REZONANCE fonace artkulace
Akustcký model artkulace + fonace En F0, jtt, shm F F2 PLÍCE HLASIVKY HLASOVÉ ÚSTROJÍ REZONANCE fonace F=700 Hz artkulace F2=00 Hz A
Akustcký model artkulace + fonace En F0, jtt, shm F F2 PLÍCE HLASIVKY HLASOVÉ ÚSTROJÍ REZONANCE fonace F=400 Hz artkulace F2=750 Hz E
Akustcký model artkulace + fonace En F0, jtt, shm F F2 PLÍCE HLASIVKY HLASOVÉ ÚSTROJÍ REZONANCE fonace artkulace F=250 Hz F2=2000 Hz I
Akustcký model artkulace + fonace En F0, jtt, shm F F2 PLÍCE HLASIVKY HLASOVÉ ÚSTROJÍ REZONANCE fonace F=500 Hz artkulace F2=700 Hz O
Akustcký model artkulace + fonace En F0, jtt, shm F F2 PLÍCE HLASIVKY HLASOVÉ ÚSTROJÍ REZONANCE fonace F=300 Hz artkulace F2=550 Hz U
Akustcké charakterstky resprace En DEn
Akustcké charakterstky resprace En DEn fonace F0 jtter shmmer ACR šum NHR
Akustcké charakterstky F, F2 resprace En DEn artkulace vokální trojúhelník artkulační ndex segmentace rychlost F2 [Hz] délky segmentů fonace F0 jtter I U O E A F [Hz] shmmer ACR šum NHR
Akustcké charakterstky F, F2 resprace En DEn artkulace vokální trojúhelník artkulační ndex segmentace rychlost délky segmentů F0, En prosode std F0 (v půltónech) std EN časové poměry řeč/pauza F0 fonace jtter Shmmer ACR šum NHR
Základní hlasvkový tón f 0typ [Hz] f 0mn [Hz] f 0max [Hz] muž 25 80 200 ženy 225 50 350 dět 300 200 500. Rozsah hlasvkového tónu v řeč Změny v rychlost kmtání hlasvek vnímáme jako změny v základní perodě hlasvkového tónu, resp. v základní frekvenc f0. Základní peroda je ovlvněna vlastnostm hlasvek (jejch pružností, hmotností a délkou).
Základní hlasvkový tón samohlaska "a" peroda samohlasky "a" 0 0-0.32 0.33 0.34 0.35 0.36 0.37 0.38 0.39 0.4 0.4 ---> cas [s] - 0.352 0.353 0.354 0.355 0.356 0.357 0.358 0.359 0.36 0.36 ---> cas [s] T 0 = /f 0 0 8 6 f f 2 f 0 = /T 0 ampltudove spektrum f 3.5 f ampltudove spektrum f 2 f 3 4 2 f 0 0.5 0 0 500 000 500 2000 2500 3000 3500 4000 ---> frekvence [Hz] 0 0 500 000 500 2000 2500 3000 3500 4000 ---> frekvence [Hz]. Vztah základní frekvence, základní perody a formantových frekvencí vlevo: časový průběh a perodogram pro dlouhý samohláskový úsek vpravo: časový průběh a perodogram pro jednu perodu
---> frekvence [Hz] ---> frekvence [Hz] ---> frekvence [Hz] ---> frekvence [Hz] Základní hlasvkový tón 0.5 0-0.5 slovo "jedna" 0 0. 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 ---> cas [s] 4000 3000 2000 000 0 0 0. 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 ---> cas [s] 4000 3000 2000 000 0 0 0. 0.2 0.3 0.4 0.5 ---> cas [s] 0.5 0-0.5-4000 3000 2000 000 0 000 500 0 samohlaska "a" 0.32 0.33 0.34 0.35 0.36 0.37 0.38 0.39 0.4 0.4 ---> cas [s] 0.32 0.33 0.34 0.35 0.36 0.37 0.38 0.39 0.4 0.4 ---> cas [s] 0.32 0.33 0.34 0.35 0.36 0.37 0.38 0.39 0.4 0.4 ---> cas [s].: šrokopásmový (horní) a úzkopásmový (dolní) spektrogram. Vpravo je zobrazení pro slovo jedna, vlevo je detal samohlásky a
Základní hlasvkový tón
Formanty Orentační hodnoty formantů českých samohlásek I E A O U F 300.. 500 480.. 700 700.. 00 500.. 700 300.. 500 F2 2000.. 2800 560.. 200 00.. 500 850.. 200 600.. 000 F3 2600.. 3500 2500.. 3000 2500.. 3000 2500.. 3000 2400.. 2900
[db] Formanty 50 40 F F2 DFT DFT F3 DFT F LP F2 LP F3 LP DFT LP cep 30 F4 DFT 20 F4 LP 0 0 F cep F2 cep F4 cep -0 F3 cep -20-30 0 500 000 500 2000 2500 3000 3500 4000 ---> frekvence [Hz]
frekvence [Hz] frekvence [Hz] 4000 Formanty X s e s t a l e v c e v z d a l u j X 3500 3000 2500 2000 500 000 500 0 0 0.2 0.4 0.6 0.8.2.4 cas [s] Formantové frekvence získané pomocí LPC analýzy 0. řádu (výpočtem kořenů polynomu) pro okno délky 30 ms a překrytí 26 ms 4000 X s e s t a l e v c e v z d a l u j X 3500 3000 2500 2000 500 000 500 0 0 0.2 0.4 0.6 0.8.2.4 cas [s] Formantové frekvence určené z vrcholů kepstrálně vyhlazeného frekvenčního spektra (parametry analýzy: 300 bodů DFT, 30 kepstrálních koefcentů, Hammngovo okno 30 ms, překrytí 26 ms)
Formanty
Zpěvní formant
Poruchy hlasu organcké záněty, nádory, parézy, úrazy a anomále funkční poruchy z přemáhání hlasu psychogenní poruchy hlasu hlasové neurózy
Subjektvní hodnocení hlasu subjektvní hodnocení hlasu pacentem Voce Handcap Index (VHI) 30 otázek 0=nkdy, =téměř nkdy, 2=čas od času, 3=téměř vždy, 4 vždy => 0-30 mnmální potíže s hlasem, 3-60 střední potíže (uzlíky, polypy,...), 6-20 vážné poškození hlasu (paresy atd.)
Subjektvní hodnocení hlasu subjektvní hodnocení hlasu pacentem Voce Handcap Index (VHI) 30 otázek 0=nkdy, =téměř nkdy, 2=čas od času, 3=téměř vždy, 4 vždy => 0-30 mnmální potíže s hlasem, 3-60 střední potíže (uzlíky, polypy,...), 6-20 vážné poškození hlasu (paresy atd.) subjektvní hodnocení hlasu lékařem 0 normální hlas zastřený hlas 2 mírná dysfone 3 středně těžká dysfone 4 těžká dysfone 5 afone 6 bezhlasí po odstranění hrtanu
hodnocení hlasu jsou založeny na: fonetogramu měření hlasového pole zpěvního a mluvního hlasu akustckých analýzách základní frekvence formanty energe kvalty hlasu jtter shmmer NHR, HNR
hodnocení hlasu jsou založeny na: fonetogramu měření hlasového pole zpěvního a mluvního hlasu akustckých analýzách základní frekvence formanty energe kvalty hlasu jtter shmmer NHR, HNR
Objektvní hodnocení řeč Dysphona Severty Index (DSI) DSI je vypočten z objektvních měření DSI - váhovaná kombnace objektvních měření hlasu: DSI = 0.3 x MPT + 0.0053 x F(0)-Hgh - 0.26 x I-Low -.8 x Jtter (%) + 2.4 F(0)-Hgh [Hz]... nejvyšší frekvence I-Low [db]... nejnžší ntenzta MPT [s]... maxmální délka fonace jtter [%]
Metody objektvního posouzení hlasu
Hlasové pole
Hlasové pole
Hlasové pole
Metody objektvního posouzení hlasu
Parametry objektvního posouzení hlasu stupeň subharmonckých DSH [%] relatvní ohodnocení subharmonckých komponent k F0 ve sledovaném vzorku stupeň neznělých úseků DUV [%] počítá se jako poměr znělých a neznělých úseků ndex ntenzty ampltudového tremoru ATRI [%] průměrný poměr ampltudy nejvýraznější nízkofrekvenční ampltudové modulační složky (ampltudový tremor) k celkové ampltudě analyzovaného sgnálu
frekvenční kolísání Jta, Jtt, RAP, PPQ, sppq, vf0 Absolutní jtter vyjádřený v časové míře [µs] Jtter vyjádřený v procentech [%] Relatvní průměr odchylek délek perod [%] Kvocent odchylek délek perod [%] Průměrovaný kvocent odchylek délek perod [%] Koefcent varace základní frekvence [%] ) ( 0 ) ( 0 N T T N Jta 00 ) ( 0 ) ( 0 ) ( 0 N N T N T T N Jtt 00 / 3 2 ) ( 0 2 ) ( 0 ) ( 0 ) ( 0 ) ( 0 N N T N T T T T N RAP 00 / 5 5 4 ) ( 0 4 4 0 2) ( 0 ) ( 0 N N r r T N T T N PPQ 00 ) ( 0 0 ) ( 0 ) ( 0 N sf N sf r m r T N T T sf sf N sppq 00 ) ( ) ( 0 2 ) ( 0 ) ( 0 N N N j j F N F F N N vfo Parametry objektvního posouzení hlasu
Parametry objektvního posouzení hlasu šumové parametry NHR, VTI, SPI Poměr šumu k harmonckým [%] poměr energe neharmonckých složek v pásmu 500 až 4500 Hz k harmonckým složkám v rozmezí 70 až 4500 Hz. Index turbulence hlasu [-] poměr energe neharmonckých složek v pásmu 2800 až 5800 Hz k harmonckým složkám v rozmezí 70 až 4500 Hz. Index měkké fonace [-] relatvní poměr energe neharmonckých složek v pásmu 70 až 600 Hz k energ ve frekvencích 600 až 4500 Hz.
ampltudové kolísání ShdB, Shm, APQ, sapq, vam Shmmer [db] Shmmer v procentech [%] Kvocent ampltudových odchylek [%] Kvocent zprůměrovaných ampltudových odchylek [%] Varablta vrcholů ampltud [%] ) ( 0 ) ( 0 ) / 20log( N A A N ShdB N N A N A A N Shm ) ( 0 ) ( 0 ) ( 0 6 6 5 5 ) /... ( N N A N A A A N APQ ) ( 0 ) ( ) ( N sf N sf r m r A N A A sf sf N sapq N N N j j A N A A N N vfo ) ( 2 ) ( ) ( 0 ) ( Parametry objektvního posouzení hlasu
Metody objektvního posouzení hlasu
Poruchy hlasu Patologcké hlasy vyšší obsah šumu ve spektru
Jtter: Jtter (local): 0.67% Jtter (ppq5): 0.386% Shmmer: Shmmer (local): 4.242% Shmmer (apq5):.33% Harmoncty of the voced parts only: Mean autocorrelaton: 0.972432 Mean harmoncs-to-nose rato: 7.08 db Normální hlas
Jtter: Jtter (local): 0.533% Jtter (ppq5): 0.36% Shmmer: Shmmer (local): 3.48% Shmmer (apq5): 2.26% Harmoncty of the voced parts only: Mean autocorrelaton: 0.92459 Mean harmoncs-to-nose rato: 4.44 db Normální hlas
Jtter: Jtter (local):.28% Jtter (ppq5): 0.982% Shmmer: Shmmer (local): 7.388% Shmmer (apq5): 3.286% Harmoncty of the voced parts only: Mean autocorrelaton: 0.867902 Mean harmoncs-to-nose rato: 0.058 db Akutní laryngtída
Jtter: Jtter (local): 0.45% Jtter (ppq5): 0.254% Shmmer: Shmmer (local): 2.35% Shmmer (apq5):.325% Harmoncty of the voced parts only: Mean autocorrelaton: 0.992624 Mean harmoncs-to-nose rato: 2.547 db Chroncká laryngtída
Jtter: Jtter (local): 0.224% Jtter (ppq5): 0.28% Shmmer: Shmmer (local): 2.848% Shmmer (apq5):.834% Harmoncty of the voced parts only: Mean autocorrelaton: 0.988356 Mean harmoncs-to-nose rato: 9.693 db Edém
Jtter: Jtter (local): 0.702% Jtter (ppq5): 0.470% Shmmer: Shmmer (local): 0.58% Shmmer (apq5): 5.49% Harmoncty of the voced parts only: Mean autocorrelaton: 0.96023 Mean harmoncs-to-nose rato: 3.993 db Renkeho edém
Jtter: Jtter (local): 0.975% Jtter (ppq5): 6.398% Shmmer: Shmmer (local): 24.35% Shmmer (apq5): 3.273% Harmoncty of the voced parts only: Mean autocorrelaton: 0.259662 Mean harmoncs-to-nose rato: -4.675 db Paplomatoss před operací afone
Jtter: Jtter (local): 0.777% Jtter (ppq5): 0.505% Shmmer: Shmmer (local): 0.232% Shmmer (apq5): 6.74% Harmoncty of the voced parts only: Mean autocorrelaton: 0.970023 Mean harmoncs-to-nose rato: 5.426 db Paplomatoss po excrpacích
Jtter: Jtter (local): 0.524% Jtter (ppq5): 0.329% Shmmer: Shmmer (local): 3.382% Shmmer (apq5): 2.555% Harmoncty of the voced parts only: Mean autocorrelaton: 0.979634 Mean harmoncs-to-nose rato: 8.208 db Cysta
Jtter: Jtter (local): 0.886% Jtter (ppq5): 0.493% Shmmer: Shmmer (local): 4.594% Shmmer (apq5): 2.494% Harmoncty of the voced parts only: Mean autocorrelaton: 0.979438 Mean harmoncs-to-nose rato: 7.37 db Polyp hlasvky
Jtter: Jtter (local): 3.653% Jtter (ppq5): 2.234% Shmmer: Shmmer (local): 4.992% Shmmer (apq5): 8.530% Harmoncty of the voced parts only: Mean autocorrelaton: 0.79287 Mean harmoncs-to-nose rato: 6.07 db Traumatcké změny
Jtter: Jtter (local): 0.506% Jtter (ppq5): 0.340% Shmmer: Shmmer (local): 6.533% Shmmer (apq5): 4.05% Harmoncty of the voced parts only: Mean autocorrelaton: 0.930494 Mean harmoncs-to-nose rato:.556 db Porucha nervace
Jtter: Jtter (local): 0.584% Jtter (ppq5): 0.357% Shmmer: Shmmer (local): 3.70% Shmmer (apq5):.92% Harmoncty of the voced parts only: Mean autocorrelaton: 0.98834 Mean harmoncs-to-nose rato: 9.43 db Spastcká dysfone
Jtter: Jtter (local): 3.620% Jtter (ppq5): 2.803% Shmmer: Shmmer (local): 9.950% Shmmer (apq5): 4.862% Harmoncty of the voced parts only: Mean autocorrelaton: 0.926358 Mean harmoncs-to-nose rato: 5.238 db Hyperknetcká dysfone
Jtter: Jtter (local):.475% Jtter (ppq5): 0.960% Shmmer: Shmmer (local): 7.6% Shmmer (apq5): 4.859% Harmoncty of the voced parts only: Mean autocorrelaton: 0.950643 Mean harmoncs-to-nose rato: 3.00 db Psychogenní dysfone
Jtter: Jtter (local): 9.208% Jtter (ppq5): 6.004% Shmmer: Shmmer (local): 25.455% Shmmer (apq5): 5.008% Harmoncty of the voced parts only: Mean autocorrelaton: 0.307629 Mean harmoncs-to-nose rato: -3.626 db Psychogenní afone
Schéma korových oblastí Poruchy řeč Porozumění řeč Wernckeovo centrum Tvorba řeč Brocovo centrum Prováděcí řečová motorka poruchy fonace dysfone a afone poruchy artkulace dysartre
Poruchy řeč Afáze získané poruchy řeč v důsledku poruchy mozku (cévní mozkové příhody, úrazy a poranění mozku, nádory, encefaltda, Alzhemerova nemoc, ntoxkace (oxd uhelnatý, drogy, alkohol)) Brocova afáze Ischem.příhoda, 3 let Brocova afáze Ischem. příhoda, 52 let Wernckeova afáze Ischem.cévní mozková příhoda 5 let Amúze Ischem.cévní mozková příhoda, 63 let
Dysartre poruchy motorcké produkce zvuků na nesymbolcké úrovn (poruchy fonace a artkulace (mluva), cévní mozkové příhody, úrazy hlavy, stavy po operacích v oblast mozkového kmene) Dysartre 56 let Parknsonova nemoc od 44 let Dysartre 7 let, ložsková schéme mozku Dysartre RS 43 let Dysfóne Ischem.cévní mozková příhoda 70 let
Dysfáze vývojové (vrozené) poruchy řeč následek poruchy centrálního zpracování řečového sgnálu, vždy je příznakem opožděný vývoj řeč Mateřídouška Různobarevný Televze Popelnce Motovdlo. Nemocný 2. Nemocný 3. Nemocný 4. Nemocný 5. Nemocný
Metody hodnocení řeč Poruchy plynulost řeč koktavost nemocní s poruchu uvědomují až strach z mluvení (logofobe) výskyt po celém světě, bez ohledu na vzdělání, rasu, hospodářskou úroveň v mnulost 0,5 až,5%, dnes až 5% dětské populace více u mužů (až 8x), u dvojčat (4,4% u jednovaječných, 22,7% u dvouvaječných), u leváků (22,5%)
Metody objektvního hodnocení řeč Poruchy plynulost řeč koktavost příčna není známa dědčnost, negatvní vlv socálního prostředí, psychotraumata projevy klony (repetce) opakování hlásek, (slabk, slov) tony (prolongace) prodlužování hlásek bloky uvntř slov terape až 250 postupů DAF (Delayed Audtory Feedback)
Ukázky - koktavost
Subjektvní hodnocení pops ndexy Youngův ndex - počet neplynulostí vztažený na počet slov Rleyho škála - pro konkrétní příznak 6 stupňů: 0 - neprojevuje se; - je nepostřehnutelný, pokud se nezačne hledat; 2 - náhodným posluchačům je nepostřehnutelný; 3 - uvádí posluchače do rozpaků; 4 - velm rozptyluje; 5 - úporný a těžký; ndexy stanovuje fonatr každý posuzuje jnak (shoda pouhých 60%) => potřeba objektvní metody pro posouzení vážnost
Ukázky - koktavost Bez DAF DAF 40 ms DAF 0 ms DAF 55 ms DAF 20 ms DAF 80 ms DAF 30 ms DAF 0 ms
Metody objektvního hodnocení neplynulost Parametry v časové oblast parametry založené na VAD poměr tcha a řeč počet úseků tcha a řeč průměrná délka tcha parametry zkoumající sgnál počet hran energetcké obálky obsazení hladn řečového sgnálu parametry zkoumající pravdelnost energe znělost
Metody objektvního hodnocení neplynulost Nejlepší výsledek Kombnace vybraných parametrů pomocí váženého průměru 4 parametry v časové oblast 6 parametrů založených na BD parametr založený na GLR
Metody objektvního hodnocení neplynulost Nejlepší výsledek Kombnace vybraných parametrů pomocí váženého průměru 4 parametry v časové oblast 6 parametrů založených na BD parametr založený na GLR ô odhad (výstup systému) o hodnocení prvního lékaře 0 2 3 4 0 2 2 0 0 3 2 3 0 0 2 7 30 5 0 3 0 0 6 20 0 4 0 0 0 6 4 Správně: 87 (72%) Chyba o : 32 (26%) Chyba o 2: 2 (2%) častá chyba 6 pacentů ze 4 zaměněno za 3, druhý lékař čtyř z nch ohodnotl skutečně známkou 3
Dysartre porucha řeč je důsledkem onemocnění nervové soustavy, která brání kontrole například nad jazykem, hrdlem, rty č plícem u dětí: vývojové dysfáze, mozková obrna u dospělých: Parknsonova nemoc, amyotrofcká laterální skleróza
Subjektvní hodnocení dysartre Dysartrcký 3F test (45 úkolů 0--2) F Facokneze. rty 2. čelst 3. jazyk F2 Fonoresprace 4. resprace 5. resprace př fonac 6. fonace F3 Fonetka 7. artkulace 8. prozode 9. srozumtelnost
Objektvní hodnocení dysartre Fonace vbrace hlasvek tvořící zvuk samohlásky s prodlouženou fonací Prosode změny v hlastost, ptch perodě a časování př tvorbě řeč čtení textu, monolog, emoce, rytmcký text Artkulace modfkace pozce a tvaru řečových orgánů př tvorbě zvuku pataka, samohlásky
Dysartre Fonace akustcké charakterstky vbrace hlasvek tvořící zvuk samohlásky s prodlouženou fonací Jtter, Shmmer, HNR, NHR
Dysartre Prosode akustcké charakterstky změny v hlastost, ptch perodě a časování př tvorbě řeč čtení textu, monolog, emoce, rytmcký text std F0 std EN procento pauz artkulační rychlost (počet slabk za sekundu) celkový počet pauz odstranění kratších než 60 ms rytmus (pomocí DTW)
Dysartre Prosode akustcké charakterstky
Dysartre Artkulace akustcké charakterstky modfkace pozce a tvaru řečových orgánů př tvorbě zvuku samohlásky, pa-ta-ka vokální trojúhelník pa-ta-ka DDK dadochoknéze rychlost pravdelnost (rozptyl maxm) VOT
Dysartre Artkulace akustcké charakterstky
Dysartre Artkulace akustcké charakterstky návrh nových původních parametrů JASA 20