Mara Carvalho / Filipe Abreu. Jornadas Interdisciplinares sobre Tecnologias de Apoio Escola Superior de Tecnologia da Saúde de Coimbra

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1 Tecnologias de apoio diagnóstico da voz Mara Carvalho / Filipe Abreu Jornadas Interdisciplinares sobre Tecnologias de Apoio Escola Superior de Tecnologia da Saúde de Coimbra 27 de Setembro de 2007 Índice o Diagnóstico da Voz o Avaliação Perceptiva o Análise Acústica o Frequência Fundamental o Jitter o Shimmer o HNR o NNE o Valores Normais dos Parâmetros o Exemplos de Software Livre e Comercial de Apoio ao Diagnóstico Vocal Setembro 2007.:2:.

2 Diagnóstico da voz Objectivos: Avaliação da qualidade vocal Identificação das causas de uma patologia vocal É o primeiro passo para o tratamento Não existe um método único que avalie de forma abrangente e precisa a qualidade vocal Diversidade de Análises: - Entrevista (história clínica) Avaliação perceptiva - Endoscopia - Estroboscopia Análise Acústica - Electroglotografia Setembro 2007.:3:. Diagnóstico da voz Avaliação da Voz Uma das mais importantes formas de avaliação da voz é a AVALIAÇÃO PERCEPTIVA. Consiste numa avaliação humana em que se comparam as características de uma dada voz, com as das vozes consideradas normais. Parâmetros da avaliação perceptiva: GRBAS: Grade, Roughness, Breathy, Asthenic e Strain; Perfil de despiste vocal Buffalo II: Tom laríngeo Altura tonal Volume Ressonancia nasal Soprado Demasiado aguda Demasiado forte Hipernasalidade Qualidade Vocal Geral Rouco (Harsh) Demasiado grave Demasiado fraco Hiponasalidade Aspirado (Hoarse) Setembro 2007.:4:.

3 Avaliação Perceptiva Limitações A falta de rigor numa análise deste tipo é intrínseca ao método: - Conceito de normalidade e classificação de voz patológica não é padronizado - Subjectividade é inerente à avaliação por cada ouvinte É indispensável o uso de definições e terminologia não ambígua bem como o treino contínuo dos avaliadores para reduzir o grau de subjectividade. MUITAS VEZES, O OUVIDO DO AVALIADOR É A ÚNICA FERRAMENTA DISPONÍVEL PARA O DIAGONÓSTICO. Setembro 2007.:5:. Análise Acústica EXISTE CORRELAÇÃO ENTRE A AVALIAÇÃO PERCEPTIVA E A ANÁLISE ACÚSTICA Medidas de Voz - Frequência Fundamental -Jitter -Shimmer -HNR - NNE - Intensidade - Tempo máximo de fonação Setembro 2007.:6:.

4 Frequência Fundamental Parâmetro físico f resultante da vibração das pregas vocais por unidade de tempo no comportamento vocal sustentado ou em fala encadeada Isabel Guimarães, A Ciência e a Arte da Voz Humana Correlação com as medidas de Qualidade Vocal O O parâmetro perceptivo altura tonal está directamente relacionado com esta medida Em si, a frequência fundamental tem pouca influência na avaliação de alguns parâmetros perceptivos: - Qualidade Aspirado é não correlacionada com F0 - Qualidades Rouco e Soprado são muito fracamente correlacionadas com F0 Fonte: Relationship Between Acoustic Measures of Voice and Judgments of Voice Quality, Daniel Zaoming Huang, Ph.D. Setembro 2007.:7:. Jitter Medida de termo curto de variabilidade não voluntária da Frequência Fundamental Isabel Guimarães, A Ciência e a Arte da Voz Humana Correlação com as medidas de Qualidade Vocal -Magnitude do jitter directamente relacionada com as qualidades Rouco e Aspirado - Não há relação significativa com a qualidade Soprado Fonte: Relationship Between Acoustic Measures of Voice and Judgments of Voice Quality, Daniel Zaoming Huang, Ph.D. Setembro 2007.:8:.

5 Shimmer Medida que qualifica as alterações mínimas da amplitude do sinal, com base em cada ciclo fonatório Isabel Guimarães, A Ciência e a Arte da Voz Humana Correlação com as medidas de Qualidade Vocal - Forte correlação com a qualidade Aspirado Fonte: Relationship Between Acoustic Measures of Voice and Judgments of Voice Quality, Daniel Zaoming Huang, Ph.D. Setembro 2007.:9:. HNR Harmonics-to to-noise Ratio Índice que relaciona a componente harmónica versus a componente de ruído da onda acústica Isabel Guimarães, A Ciência e a Arte da Voz Humana Correlação com as medidas de Qualidade Vocal - Fortemente correlacionado com a qualidade Aspirado Fonte: Harmonics-to-Noise Ratio and Psychophysical Measurement of the Degree of Hoarseness Eiji Yumoto Yumi Sasaki Setembro 2007.:10:.

6 NNE Normalized Noise Energy Medida que determina o nível relativo de ruído em comparação com o nível relativo de sinal ( ) centrando a sua análise em poucos períodos Isabel Guimarães, A Ciência e a Arte da Voz Humana Correlação com as medidas de Qualidade Vocal - Fortemente correlacionado com as qualidades Soprado e Aspirado Fonte: Relationship Between Acoustic Measures of Voice and Judgments of Voice Quality, Daniel Zaoming Huang, Ph.D. A diferença em relação ao parâmetro anterior reside fundamentalmante no facto de este centrar a análise em poucos períodos, detectando a componente de ruído através de um filtro específico. Setembro 2007.:11:. Conclusões Embora não seja consensual, algumas relações entre a análise acústica e a avaliação perceptual são frequentemente referidas: Acústica Jitter Shimmer NNE Perceptual Rouco Aspirado Soprado Setembro 2007.:12:.

7 Valores Normais dos Parâmetros Vogal A Crianças Mulher Homem Intensidade (db) F0 (Hz) Jitter (%) <1 Shimmer (%) <3 HNR (db) - >7 Fontes: Analysis of fundamental frequency, jitter, shimmer and vocal intensity in children with phonological disorders Haydée F. Wertzner, Solange Schreiber, Luciana Amaro Apontamentos Avaliação Acústica Isabel Guimarães Setembro 2007.:13:. Tecnologias de Apoio ao Diagnóstico Pacotes de Software disponíveis Livres Wasp e SFS WaveSurfer Praat EMU Speech Data System Comerciais VoxMetria Dr. Speech SpeechStudio SpeechStation CSL VoiceStudio (brevemente disponivel) Setembro 2007.:14:.

8 Praat Abrir/Criar Novo Ficheiro Editar Som Voice Report Setembro 2007.:15:. Praat Resultados Média F0: 259Hz Jitter: 0.273% Shimmer: 2.150% Setembro 2007.:16:.

9 SFS Abrir/Criar Novo Ficheiro Jitter/Shimmer Criar objecto do tipo Tx F0 Criar objecto do tipo Fx Setembro 2007.:17:. SFS Criar objecto do tipo Tx Jitter/Shimmer Setembro 2007.:18:.

10 SFS Criar objecto do tipo Fx Setembro 2007.:19:. SFS Resultados Setembro 2007.:20:.

11 Multi-Speech Abrir/Criar Novo Ficheiro Definir janela com sinal como Source Setembro 2007.:21:. Multi-Speech Ajuste das definições da análise de pitch Cálculo do traçado de pitch Setembro 2007.:22:.

12 Multi-Speech Cálculo das Estatísticas Resultado Final Setembro 2007.:23:. Conclusões Setembro 2007.:24:.

13 Referências Guimarães, Isabel. A Ciência e a Arte da Voz Humana. ESSA Escola Superior de Saúde de Alcoitão, Setembro 2007.:25:.