Ses analizinde kullanılan akustik parametreler

Abstract

Konuşmanın hammaddesi olan ses, ruh ve beden sağlığının barometresi gibidir. Ses, sadece ses kıvrımlarındaki lezyonlarından değil, kişinin psikolojik sorunlarından da etkilenir. Ses hastalarının yoğun olarak başvurduğu polikliniklerde ses bozukluklarının nerede ise yarısının altında psikolojik sorunlar yatmaktadır.Bu çalışmada ses bozukluğu olan hastaların değerlendirilmesinde kullanılan farklı analiz programlarını ve bu programlar ile ölçülen farklı parametreleri karşılaştırarak hangi parametrelerin daha güvenilir olduğunu araştırdık. Ses hastalıkları polikliniğimize Ocak 2011 ile Aralık 2011 tarihleri arasında başvuran 132 hasta ve 36 sağlıklı gönüllü çalışmamıza dahil edildi. Arşivde yer alan bu hastalara ait uzun [a] sesleri (2 ya da 3 s'lik); MDVP, Dr Speech Vocal Assesment, Praat, LingWAVES, Voxmetria, TF32, Chaos Data Analyzer ve SpeechTool programları kullanılarak analizleri yapıldı. Ayrıca LingWAVES yazılımının Vospector modülü ve Dr Speech Vocal Assesment programlarından yararlanılarak algısal analizleri yapıldı. Çalışmada kullandığımız sekiz analiz programı ile toplam 58 parametre ölçüldü. Aynı ve farklı gruplarda yer alan parametrelerin kendi aralarındaki korelasyon değerleri ölçüldü.Çalışmamızda programlar arasında temel frekans (F0) parametresi en uyumlu parametre idi. TF32 programı ile ölçülen F0 parametresi dışında diğer programların F0 parametrelerinin korelasyon değeri çok yüksek izlendi.Frekans pertürbasyon parametrelerin karşılaştırılmasında ise MDVP ile Praat, VoxMetria ile LingWAVES arasında çok iyi korelasyon izlenirken MDVP ile Dr. Speech frekans pertürbasyonları arasında iyi bir korelasyon izlendi.Amplitüt parametrelerinin karşılaştırılmasında MDVP ile Praat, VoxMetria ve TF32 programları arasında çok iyi korelasyon izlendi.Spektral parametrelerde ise Dr. Speech programında NNE ile HNR parametresi arasında iyi derecede korelasyon ilişkisi izlendi.Praat tarafından ölçülen shimmer local db parametresinin, MDVP'nin ShdB, shimmer, APQ, NHR, PPQ, jitter; VoxMetria'nın shimmer, irregularity;LingWAVES'in ırregularity; Dr Speech'in shimmer ve HNR paremetreleri ile uyumlu olduğu gözlendi (0,75<r>0,91).Yine Praat tarafından ölçülen shimmer local parametresinin, MDVP'nin ShdB, shimmer, APQ, NHR, Dr. Speech'in shimmer, VoxMetria'nın shimmer ve irregularity parametreleri ile uyumlu olduğu izlendi (0,77<r<0,89).MDVP tarafından ölçülen Shdb parametesinin VoxMetria'nın correlation, ırregularity; Praat'ın shimmer local dB, shimmer local, jitter RAP; TF32'nin jitter ve shimmer parametreleri ile uyumlu olduğu gözlendi (0,77<r<0,93).Ses analizlerinde kayıt için kullanılan yazılım ve donanımın farklı olması ölçülen sonuçların farklı çıkmasında önemli bir etkendir. Standart bir donanım ve yazılım kullanılarak kaydedilen ses üzerinde ölçüm yaparak bu sakınca ortadan kaldırılmış, programlar arasındaki farklılık ön plana çıkarılmıştır. MDVP ve Praat programlarının pek çok parametrede birbiri ile uyumlu olması ölçümlerin tutarlı olduğunu göstermektedir.

Voice as the raw product of speech is like a barometer of psyche and body health. Voice is not only affected by lesions of vocal folds but also affected by person?s own psychological status. Almost half of patients with voice disorders referred to clinics have underlying psychological problems.In this study we compared different analysis programs and parameters used for investigating voice disorders. To reveal which of them were reliable. One hundred thirty two patients referred to our voice clinic and 36 healthy volunteers between January 2011 to December 2011, were enrolled in the study. The archived long (2 or 3 seconds) [a] vowels vocalized by the subjects were analyzed by MDVP, Dr Speech Vocal Assessment, Praat, LingWAVES, VoxMetria, TF32, Chaos Data Analyzer and Speech Tool programs. Also Ling WAVES?s Vospector module and Dr. Speech Vocal Assessment programs used for perceptual analysis. Eight analysis programs used and total 58 parameters were measured. Correlation between the values and parameters were calculated.It was found that the fundamental frequency (F0) was the most consistent parameter, correlation coefficients between F0 values measured by eight different programs were higher. F0 parameters correlation values were found very high except for TF32.There were very good correlation observed in the MDVP, Praat, VoxMetria and LingWAVES in the comparison of frequency perturbation parameters. Furthermore there were very good correlation observed between MDVP and Dr. Speech about the frequency perturbations.There were very good correlation in the comparison of amplitude parameters between MDVP and Praat, and VoxMetria and TF32 programs.There were very good correlation in the Dr. Speech program between NNE and HNR spectral parameters.There were very high correlation parameters among in the shimmer local db parameter measured by Praat program; ShdB, shimmer, APQ, NHR, PPQ and jitter parameters measured by MDVP program; shimmer and irregularity parameters measured by Vox Metria program; irregularity parameter measured by Ling WAVES program; shimmer and HNR parameters measured by Dr. Speech program (0.75<r>0.91).Also there were very high correlation parameters among in the shimmer local parameter measured by Praat program; ShdB, shimmer, APQ and NHR parameters measured by MDVP program; shimmer and irregularity parameters measured by VoxMetria program; shimmer parameter measured by Dr. Speech program (0.77<r<0.89).There were very high correlation parameters among in the ShdB parameter measured by MDVP program; correlation and irregularity parameters measured by Vox Metria program; shimmer local db, shimmer local and jitter RAP parameter measured by Praat program; jitter and shimmer parameters measured by TF32 program (0.77<r<0.93).Different hardware and software used for voice recording analysis is important factor for different results. Using standard hardware and software for voice recording have prevented inconvenience recording of voice. However the differences between programs have come forward. Most of the parameters of MDVP and Praat program are compliant with each other. This shows us the recordings are consistent.