Voice pathology detection and classification from speech signals and EGG signals based on a multimodal fusion method

光谱图 计算机科学 语音识别 人工智能 特征(语言学) 短时傅里叶变换 模式识别(心理学) 卷积神经网络 傅里叶变换 傅里叶分析 数学分析 哲学 语言学 数学
作者
Lei Geng,Hongfeng Shan,Zhitao Xiao,Wei Wang,Mei Wei
出处
期刊:Biomedizinische Technik [De Gruyter]
卷期号:66 (6): 613-625 被引量:2
标识
DOI:10.1515/bmt-2021-0112
摘要

Automatic voice pathology detection and classification plays an important role in the diagnosis and prevention of voice disorders. To accurately describe the pronunciation characteristics of patients with dysarthria and improve the effect of pathological voice detection, this study proposes a pathological voice detection method based on a multi-modal network structure. First, speech signals and electroglottography (EGG) signals are mapped from the time domain to the frequency domain spectrogram via a short-time Fourier transform (STFT). The Mel filter bank acts on the spectrogram to enhance the signal's harmonics and denoise. Second, a pre-trained convolutional neural network (CNN) is used as the backbone network to extract sound state features and vocal cord vibration features from the two signals. To obtain a better classification effect, the fused features are input into the long short-term memory (LSTM) network for voice feature selection and enhancement. The proposed system achieves 95.73% for accuracy with 96.10% F1-score and 96.73% recall using the Saarbrucken Voice Database (SVD); thus, enabling a new method for pathological speech detection.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
猫叫发布了新的文献求助10
1秒前
聪慧芷巧完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6.3应助顺心致远采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
kevin完成签到,获得积分10
3秒前
万能图书馆应助yy采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
stephy发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
木柟发布了新的文献求助10
6秒前
等乙天发布了新的文献求助10
7秒前
早早入眠完成签到,获得积分10
8秒前
大模型应助Young采纳,获得10
8秒前
bkagyin应助火星上冬亦采纳,获得10
8秒前
爱笑寒松完成签到 ,获得积分10
10秒前
春风发布了新的文献求助10
10秒前
大雪完成签到 ,获得积分10
10秒前
naturehome发布了新的文献求助10
10秒前
Hero发布了新的文献求助10
11秒前
山野雾灯完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
ding应助粗暴的迎彤采纳,获得10
11秒前
13秒前
seven完成签到,获得积分10
13秒前
乐乐应助高佳智采纳,获得10
13秒前
14秒前
15秒前
15秒前
酷波er应助cn采纳,获得10
15秒前
等乙天完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
jy发布了新的文献求助10
16秒前
ding应助Hero采纳,获得10
16秒前
16秒前
18秒前
默默海冬发布了新的文献求助30
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Entre Praga y Madrid: los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Russian Politics Today: Stability and Fragility (2nd Edition) 500
Death Without End: Korea and the Thanatographics of War 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6085188
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7915037
关于积分的说明 16373696
捐赠科研通 5219422
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2790493
邀请新用户注册赠送积分活动 1773618
关于科研通互助平台的介绍 1649543