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基于声门源特征的病理性嗓音分析与检测

音频与语音处理 2023-10-18 v2 计算与语言 机器学习 声音 信号处理

摘要

嗓音病理的自动检测可实现客观评估并有助于更早干预诊断。本研究对声门源特征进行了系统分析,并考察了它们在嗓音病理检测中的有效性。声门源特征分别通过准闭相(QCP)声门逆滤波方法估计的声门流、零频滤波(ZFF)方法计算的近似声门源信号,以及直接使用的声学嗓音信号来提取。此外,我们提出从 QCP 和 ZFF 计算的声门源波形中导出梅尔频率倒谱系数(MFCCs),以有效捕获病理性嗓音中声门源谱的变化。实验使用两个数据库进行:Hospital Universitario Principe de Asturias(HUPA)数据库和 Saarbrucken Voice Disorders(SVD)数据库。特征分析表明,声门源包含区分正常与病理性嗓音的信息。病理检测实验使用支持向量机(SVM)进行。检测实验观察到,所研究的声门源特征取得的性能与常规 MFCCs 和感知线性预测(PLP)特征相当或更好。当声门源特征与常规 MFCCs 和 PLP 特征结合时取得了最佳检测性能,这表明这些特征具有互补性。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.14080,
  title  = {Analysis and Detection of Pathological Voice using Glottal Source Features},
  author = {Sudarsana Reddy Kadiri and Paavo Alku},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.14080},
  year   = {2023}
}

备注

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