DiagNova | Zasoby

Analiza akustyczna głosu w praktyce laryngologicznej

Autor: dr inż. Marcin Just (DiagNova Technologies)

Część I: Teoretyczne podstawy analizy akustycznej głosu

Niniejsze opracowanie opisuje fizyczno-matematyczne podstawy analizy akustycznej głosu. Objaśnia terminologię używaną w oprogramowaniu firmy DiagNova Technologies, w szczególności w programie DiagnoScope Specjalista, oraz znaczenie wyznaczanych w nim parametrów akustycznych.

Spis Treści:

Generacja i postać sygnału mowy
- Proces generacji sygnału mowy
- Głos jako periodyczna fala dźwiękowa
- Częstotliwość podstawowa
Wybrane metody analizy sygnałów periodycznych
- Analiza fourierowska (spektrogramy)
- Predykcja liniowa (formanty)
- Parametryczna analiza akustyczna (parametry)

Część II: Zastosowanie analizy akustycznej w praktyce

Opracowanie to opisuje praktyczne wykorzystanie najważniejszych narzędzi analizy akustycznej głosu z zestawu oferowanego przez program DiagnoScope Specjalista.

Spis Treści:

Oscylogramy
- Interpretacja oscylogramów
Spektrogramy
- Interpretacja spektrogramów
Analizy przykładowych spektrogramów
- Wpływ zakłóceń i szumów
- Uboga struktura harmoniczna
- Zniekształcenia subharmoniczne
Analiza przebiegu F₀
- Geneza błędów w wyznaczaniu F₀
- Interpretacja wykresów F₀
Analiza parametryczna
- Powiązanie parametrów analizy akustycznej z zaburzeniami głosu

Część III: Wpływ warunków nagrania na wyniki analizy akustycznej

Analiza akustyczna była do tej pory używana przede wszystkim w dużych ośrodkach klinicznych. Ośrodki te z reguły wyposażone są w dobrej jakości sprzęt nagrywający tj. wyższej klasy mikrofony dynamiczne z dedykowanymi wzmacniaczami. Upowszechnienie analizy akustycznej głosu i wykorzystanie jej do badań przesiewowych wymaga zbadania wpływu warunków w czasie nagrań oraz użytego do nagrywania sprzętu na wyniki analiz. Niniejsze opracowanie zawiera wyniki prowadzonych przez nas badań nad tym zagadnieniem oraz wypływające z nich wnioski.

Spis Treści:

Wprowadzenie
Test syntetyczny
- Metodologia badania
- Wyniki
Test „niskopoziomowy” sprzętu
- Metodologia
- Pasmo przenoszenia
- Odstęp od szumu
- Dynamika
- Testy niskopoziomowe – wnioski
Testy praktyczne wpływu warunków nagrywania
- Metodologia
- Wyniki
Testy praktyczne z udziałem pacjentów
- Metodologia
- Wyniki
- Test mikrofonów – wnioski
Wnioski końcowe

Medyczna rejestracja obrazu wideo

Autorzy:mgr inż. Anna Racino, dr inż. Marcin Just, dr inż. Michał Tyc, mgr Marzena Zacirka (DiagNova Technologies)

Część I: Podstawowe zagadnienia związane z medyczną rejestracją obrazu wideo

Niniejsze opracowanie zawiera informacje dotyczące przechwytywania (grabowania) w czasie rzeczywistym obrazów z kamer podłączanych bezpośrednio do komputera na potrzeby ogólnie rozumianej endoskopii. Użyta terminologia jest zgodna z terminologią używaną w oprogramowaniu firmy DiagNova Technologies, w szczególności w programie DiagnoScope Specjalista w wersji 1.1.

Wynikiem opisywanego procesu rejestracji (przechwytywania, grabowania) ma być poprawnie utworzony plik na dysku komputera zawierający pojedynczą klatkę lub sekwencję klatek. Szczególny nacisk położony zostanie na działanie w czasie rzeczywistym.

Spis Treści:

Elementy systemu rejestracji obrazu wideo w czasie rzeczywistym
- Kamery
- Urządzenia przechwytujące
- Oprogramowanie
- Nośnik końcowy
Kamery endoskopowe (i inne)
- Przetworniki CCD a CMOS
- Kamery progresywne a z przeplotem
- Kamery cyfrowe a analogowe
- Wielkość (przekątna) przetwornika i sprawność kwantowa
- Rozdzielczość, przestrzeń koloru, kamery HD
- Kamery jednoprzetwornikowe a trójprzetwornikowe (3CCD)
Urządzenia przechwytujące obraz (grabbery)
- Zewnętrzne
- Wbudowane
Oprogramowanie do nagrywania wideo
- Sam program do nagrywania to nie wszystko
- Pobieranie danych obrazowych
- Obróbka danych
- Kompresja danych
- Zapis na nośnik
Nośniki danych
- Nagrywanie bezpośrednie
- Archiwizacja i wykonywanie kopii zapasowych

Część II: Kimografia

Kimografia jest to obrazowanie pracy fałdów głosowych wykorzystujące rejestrowanie ich zwarć i rozwarć w przedziale czasu, w dowolnie wybranym przekroju poprzecznym fałdów. Kimografia zaawansowana, pozwala na obrazowanie pracy fałdów głosowych na całej długości fałdów na jednym wykresie – fonowibrogramie.

W niniejszym opracowaniu opisana została zasada wykonywania kimografii. Opisano sposób nagrywania materiału wideostroboskopowego tak, aby kimografia mogła zostać w pełni wykorzystana, ponieważ tylko wtedy pozwala na pełną diagnozę. Opisane zostały także sposoby kadrowania materiału wideo, przy wykorzystaniu nowatorskich funkcji, które zostały wykorzystane w programie DiagnoScope Specjalista, wraz z przykładowymi obrazami.

Spis Treści:

Część III: Medyczna rejestracja obrazu wideo w praktyce

W niniejszym opracowaniu przedstawiamy szczegółowo najważniejsze podstawowe i zaawansowane funkcje realizowane przez oprogramowanie do rejestracji obrazu wideo z kamer endoskopowych na przykładzie programu DiagnoScope Specjalista w wersji 1.1. Pomijamy w tym miejscu opis innych funkcji oprogramowania niezwiązanych bezpośrednio z nagrywaniem wideo, takich jak tworzenie dokumentacji medycznej i zarządzanie danymi pacjentów.

Spis Treści:

Część IV: Szybka kamera

Szybki film czy stroboskopia – dobór optymalnego narzędzia do badania czynnościowego fałdów głosowych

Spis Treści:

Część V: Szybka kamera w praktyce

Szybki film – nagrywanie oraz analiza kimograficzna przy wykorzystaniu nagrania High-Speed na przykładzie programu DiagnoScope Specjalista