Compressão de freqüências: proposta de um algoritmo para a identificação de fonemas fricativos

Compressão de freqüências: proposta de um algoritmo para a identificação de fonemas fricativos

Título alternativo Frequency compression: proposal of an algorithm for identification of fricative phonemes
Autor Prates, Letícia Pimenta Costa Spyer Autor UNIFESP Google Scholar
Orientador Iorio, Maria Cecilia Martinelli Autor UNIFESP Google Scholar
Instituição Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
Resumo Purpose: To evaluate the frequency compression algorithm developed for the present study using a test of fricative phonemes identification. Methods: Fourteen young subjects of both genders participated in the study: ten normal hearing (Group 1) and four subjects with high frequency sensorineural hearing loss suggestive of cochlear dead regions (Group 2). This novel frequency compression algorithm was developed to act only on fricative phonemes. In order to evaluate the new algorithm, a speech sample material was created containing 24 monosyllabic words which presented the following initial phonemes: /s/, /z/, /f/, /v/, /∫/, /Z/, varying the vowels /a/, /i/ and the presence of the final fricative /s/. The words had been recorded for eight Brazilian Portuguese speakers, both sex, totalizing a sample of 192 records. Two models of study were established: Experimental and Comparative model. The first one referred to the use of compression of frequencies of the speech sample and the Comparative model referred to the absence of frequency compression of the sample. In Group 1, low-pass filters were applied in the words of the test with cut-off frequencies of 1.5 and 2.0 kHz to avoid sound detection on filtered frequency ranges, simulating, in normal hearing individuals, a high frequency hearing loss. For the assessment of Group 2, composed by individuals with high frequency sensorineural hearing loss suggestive of cochlear dead regions, the frequency filter was not applied in any listening condition. A test of fricative phonemes identification was applied, in which the subject would hear a word and identify it on the computer screen. Twelve response options were offered with the same vowel and with varied initial fricative phoneme and varied presence of the final fricative /s/. The test was composed of 384 words: 192 words with frequency compression and 192 with no frequency compression. The test was double-blindly designed and the responses were computed and compared according to the model of the study, using Anova two-way, Tpareado or Wilcoxon statistics tests. Results: There was a statistically significant higher identification of the /∫, Z/ phonemes such for group 1 as for group 2 when frequency compression was used. However, a decrease in identification of the final fricative /s/ was observed, despite the average of correct responses remaining high - above 78% - when the frequency compression was applied. The identification of other evaluated phonemes did not modify. Conclusion: The frequency compression algorithm was effective for the identification of the fricative phonemes /∫, Z/.

Objetivo: O objetivo deste estudo foi avaliar o algoritmo de compressão de freqüências desenvolvido para esta pesquisa por meio de um teste de identificação dos fonemas fricativos do português. Métodos: Participaram deste estudo 14 sujeitos jovens, de ambos os sexos , sendo dez normo-ouvintes (Grupo 1) e quatro portadores de perdas auditivas neurossensoriais descendentes, sugestivas de zonas mortas na cóclea (Grupo 2). Este novo algoritmo de compressão de freqüências foi desenvolvido para atuar somente sobre os sons fricativos e, para avaliá-lo, um material de fala foi organizado, contendo palavras 24 palavras monossílabas, que se iniciavam com os seguintes fonemas: /s/, /z/, /f/, /v/, /∫/, /Z/, variando-se apenas as vogais /a/, /i/ além da presença da fricativa final /s/. As palavras foram gravadas por oito falantes da língua portuguesa, de ambos os sexos, totalizando uma amostra de 192 gravações. Estabeleceram-se dois modelos de estudo: o Modelo Experimental e o Modelo Comparação. O primeiro referiu-se ao uso da compressão de freqüências no material de fala e o modelo Comparação à ausência de compressão de freqüências no material de fala . Para o Grupo 1 aplicaram-se filtros passa-baixas nas palavras do teste com freqüências de cortes em 1.5 e 2.0 kHz, a fim de impedir a detecção sonora nas faixas de freqüências filtradas, simulando, em normo-ouvintes, perdas auditivas em freqüências altas. Para a avaliação do Grupo 2, constituído por indivíduos portadores de perdas auditivas neurossensoriais descendentes, sugestivas de zonas mortas na cóclea, não foi utilizado o filtro de freqüências em nenhuma condição de escuta. Aplicou-se um teste de identificação de fonemas fricativos, no qual o sujeito deveria ouvir a palavra e identificá-la na tela de um computador. Foram oferecidas 12 opções de resposta, fixando-se a vogal e variando o fonema fricativo inicial e a presença da fricativa final /s/. O teste, composto por 384 repetições de palavras, sendo 192 com compressão de freqüências e 192 sem compressão de freqüências, foi elaborado de maneira duplo-cego e as respostas foram computadas e comparadas conforme o modelo de estudo, por meio dos testes estatísticos Anova two-way, T-pareado ou Wilcoxon. Resultados: Houve uma melhora estatisticamente significante para a identificação dos fonemas /∫, Z/ tanto para o Grupo 1 quanto para Grupo 2, quando se utilizou a compressão de freqüências. No entanto, houve uma piora na identificação da fricativa final /s/, apesar das médias de acertos permanecerem altas, acima de 78%, quando se utilizou a compressão de freqüências. A identificação dos demais fonemas avaliados não se alterou. Conclusão: Concluiu-se que o algoritmo de compressão de freqüências foi eficaz para a identificação dos fonemas fricativos /∫, Z/.
Palavra-chave Perda auditiva de alta freqüência
Teste de discriminação de fala
Auxiliares de audição
Idioma Português
Data de publicação 2009-05-27
Publicado em PRATES, Letícia Pimenta Costa Spyer. Compressão de freqüências: proposta de um algoritmo para a identificação de fonemas fricativos. 2009. Tese (Doutorado) - Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), São Paulo, 2009.
Publicador Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
Extensão 117 p.
Direito de acesso Acesso restrito
Tipo Tese de doutorado
Endereço permanente http://repositorio.unifesp.br/handle/11600/9235

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Nome: Retido-110.pdf
Tamanho: 856.7KB
Formato: PDF
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