bsuirДоклады БГУИРDoklady BGUIR1729-76482708-0382БГУИРbsuir-1043Research ArticleУГЛЕРОДОСОДЕРЖАЩИЕ ЭКРАНЫ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА ОТ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯАКУСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ГОЛОСА ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ РЕЧЕВЫХ НАРУШЕНИЙ ПРИ БОКОВОМ АМИОТРОФИЧЕСКОМ СКЛЕРОЗЕAcoustic analysis of voice for detection of speech disorder for amyotrophic lateral sclerosisВашкевичМ. И.VashkevichM. I.vashkevich@bsuir.byГвоздовичА. Д.GvozdovichA. D.noemail@neicon.ruРушкевичЮ. Н.RushkevichY. N.noemail@neicon.ruПетровскийА. А.PetrovskyA. A.noemail@neicon.ruБелорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники, Республика БеларусьBelarusРеспубликанский научно-практический центр неврологии и нейрохирургии, Республика БеларусьBelarus201803062019076468Copyright © Вашкевич М.И., Гвоздович А.Д., Рушкевич Ю.Н., Петровский А.А., 20192019Вашкевич М.И., Гвоздович А.Д., Рушкевич Ю.Н., Петровский А.А.Vashkevich M.I., Gvozdovich A.D., Rushkevich Y.N., Petrovsky A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.bsuir.by/jour/article/view/1043

Рассматривается способ акустического анализа голосового сигнала, содержащего протяжные гласные звуки, для построения системы детектирования речевых нарушений при боковом амиотрофическом склерозе (БАС), являющимся неврологическим заболеванием. Предложен способ сегментации голосового сигнала на периоды основного тона, который используется при расчете параметров джиттер и шиммер. Выполнено сравнение двух систем детектирования речевых нарушений при БАС, в одной из которых исходными данными являлись параметры голоса, полученные предлагаемым способом, а во второй - параметры, полученные в распространенной системе PRAAT. Результаты экспериментов показали, что применение прилагаемого способа анализа значительно улучшает (на 20 %) точность детектирования.

A method of acoustic signal analysis with sustain vowel phonation for detection of amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is considered. A method for segmentation of the voice signal into periods of the fundamental tone, which is used for evaluation of the jitter and shimmer parameters, is proposed. A comparison of two ALS detectors was performed. The first detector was trained using voice features extracted by the proposed method, while the second detector was trained using features obtained with PRAAT toolkit. The result showed a significant improvement (by 20 %) in the accuracy of detecting ALS disease using the proposed method.

акустический анализ сигналаджиттершиммербоковой амиотрофический склерозacoustic analysisjittershimmeramyotrophic lateral sclerosisReferencesЗавалишин И.А. Боковой амиотрофический склероз. М.: ГЭОТАР - Медиа, 2009. 272 с.Завалишин И.А. Боковой амиотрофический склероз. М.: ГЭОТАР - Медиа, 2009. 272 с.Yunusova Y., Rosenthal J.S., Green J.R. Detection of bulbar ALS using a comprehensive speech assessment battery // Mater. 8th Int. workshop «MAVEBA». Florence, Italy, 16-18 December 2013. P. 217-220.Yunusova Y., Rosenthal J.S., Green J.R. Detection of bulbar ALS using a comprehensive speech assessment battery // Mater. 8th Int. workshop «MAVEBA». Florence, Italy, 16-18 December 2013. P. 217-220.Novel speech signal processing algorithms for high-accuracy classification of Parkinson’s disease / A. Tsnas [et al.] // IEEE Transactions on Biomedical Engineering. 2012. Vol. 59, № 5. P. 1264-1271.Novel speech signal processing algorithms for high-accuracy classification of Parkinson’s disease / A. Tsnas [et al.] // IEEE Transactions on Biomedical Engineering. 2012. Vol. 59, № 5. P. 1264-1271.Benda A., Jilbab A., Hammouch A. Voice assessments for detecting patients with neurological diseases using PCA and NPCA // Int. J. of Speech Technology. 2017. Vol. 20. P. 673-683.Benda A., Jilbab A., Hammouch A. Voice assessments for detecting patients with neurological diseases using PCA and NPCA // Int. J. of Speech Technology. 2017. Vol. 20. P. 673-683.Azarov E., Vashkevich M., Petrovsky A. Instantaneous pitch estimation based on RAPT framework // Proc. EUSIPCO'12. Bucharest, Romania, 27-31August 2012. P. 2787-2791.Azarov E., Vashkevich M., Petrovsky A. Instantaneous pitch estimation based on RAPT framework // Proc. EUSIPCO'12. Bucharest, Romania, 27-31August 2012. P. 2787-2791.Features extraction for the automatic detection of ALS disease from acoustic speech signals / M.I. Vashkevich [et al.] // Proc. of Int. conf. «SPA'2018». Poznan, Poland, 19-21 September 2018. P. 179-184.Features extraction for the automatic detection of ALS disease from acoustic speech signals / M.I. Vashkevich [et al.] // Proc. of Int. conf. «SPA'2018». Poznan, Poland, 19-21 September 2018. P. 179-184.Boesma P., Weenink D. Praat, a system for doing phonestica by computer // Glot Int. 2001. Vol. 5. P. 341-345.Boesma P., Weenink D. Praat, a system for doing phonestica by computer // Glot Int. 2001. Vol. 5. P. 341-345.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.