Avalia??o de Dist?rbios da Voz por meio de An?lise de Quantifica??o de Recorr?ncia

• Autor(a) principal: Vieira, Vin?cius Jefferson Dias
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional do IFPB
• Texto Completo: http://repositorio.ifpb.edu.br/jspui/handle/177683/237
• topic: voz; Patologias na Laringe; processamento digital; Quantifica??o de Recorr?ncia

Dist?rbios da voz podem atingir diferentes faixas et?rias, afetando a qualidade vocal, prejudicando a comunica??o por meio da voz. T?cnicas de processamento digital de sinais de voz podem ser empregadas para auxiliar outros m?todos de avalia??o de dist?rbios da voz, tais como an?lise otorrinolaringol?gica e an?lise perceptivo-auditiva. A an?lise de quantifica??o de recorr?ncia ? uma t?cnica n?o linear de an?lise de s?ries temporais, empregada neste trabalho, para a avalia??o de dist?rbios da voz. As caracter?sticas n?o lineares inerentes ao sistema de produ??o da fala s?o representadas pelas estruturas dos gr?ficos de recorr?ncia, que se modificam de acordo com o grau do desvio vocal ou pela presen?a de patologia lar?ngea. Nesta pesquisa, dist?rbios da voz s?o analisados e classificados considerando-se duas abordagens: 1) An?lise de sinais de vozes de locutores afetados por patologias lar?ngeas; e 2) an?lise de sinais de vozes infantis diagnosticadas de acordo com o grau de intensidade do desvio vocal. As medidas de quantifica??o de recorr?ncia foram extra?das com e sem segmenta??o, de acordo com taxas de recorr?ncia em patamares de 1% a 5%. As medidas empregadas na an?lise sem segmenta??o foram: determinismo (DET), comprimento m?ximo das linhas diagonais (Lmax ), entropia de Shannon (ENTR), tend?ncia (TREND), laminaridade (LAM), tempo de perman?ncia (T T) e comprimento m?ximo das linhas verticais (Vmax ). Na an?lise dos sinais segmentados foram acrescentadas as medidas: transitividade (TRANS), rela??o entre determinismo e taxa de recorr?ncia (RAT IO), diverg?ncia (DIV), comprimento m?dio das linhas diagonais (Lmed ), tempo de recorr?ncia do tipo 1 (T1), tempo de recorr?ncia do tipo 2 (T2), entropia do tempo de recorr?ncia do tipo 1 (RPDE) e o raio de vizinhan?a (RAIO). O objetivo ? identificar a melhor medida ou a combina??o mais eficiente, o patamar de taxa de recorr?ncia ideal e o tipo de processamento (com ou sem segmenta??o) para os quais se obt?m uma maior discrimina??o entre as classes envolvidas. Na separa??o entre vozes saud?veis e vozes patol?gicas, a medida Lmax foi a mais eficiente, com taxa de recorr?ncia de 2% e an?lise discriminante quadr?tica (QDA) na classifica??o. Isto indica que a forma??o de estruturas diagonais nos gr?ficos de recorr?ncia ? um fator importante de discrimina??o, estando mais presente em sinais de vozes saud?veis. Na classifica??o com redes neurais artificiais e medidas extra?das com segmenta??o, a acur?cia m?xima foi 99,11% 0,90%, discriminando vozes saud?veis de vozes afetadas por n?dulos, com as 15 medidas combinadas e taxa de recorr?ncia at? 1%. Na avalia??o dos desvios vocais das vozes infantis, na discrimina??o entre vozes saud?veis e vozes alteradas, a maior acur?cia foi de 88,22% 0,93%, com 8 medidas combinadas, extra?das sem segmenta??o, e taxa de recorr?ncia de 4%. Na discrimina??o entre o grau geral leve e o grau geral moderado, obteve-se uma acur?cia de 88,47% 3,71%, com taxa de recorr?ncia de 5%, combinando 7 medidas. A medida Lmax se destacou na discrimina??o entre vozes saud?veis e alteradas. Na discrimina??o entre os desvios leve e moderado, as medidas T T e DET foram determinantes na detec??o do grau do desvio vocal. A forma??o de estruturas verticais nos gr?ficos de recorr?ncia, relacionada com o comportamento ca?tico do sinal, representada por T T, se mostrou mais presente em sinais de vozes com maior desvio vocal, enquanto que a forma??o de estruturas diagonais ? mais presente em vozes com desvio mais leve a saud?vel. Os resultados encontrados, nesta pesquisa, indicam que a an?lise de quantifica??o de recorr?ncia ? eficiente em detectar a presen?a e o grau de dist?rbios vocais, podendo ser empregada em m?todos de avalia??o, triagem e monitoramento vocal.