Análisis del efecto del Parkinson en el temblor de la voz: frecuencia fundamental

Morales Passos-Pereira, Carlos (2016). Análisis del efecto del Parkinson en el temblor de la voz: frecuencia fundamental. Proyecto Fin de Carrera / Trabajo Fin de Grado, E.T.S.I. y Sistemas de Telecomunicación (UPM), Madrid.

Description

Title: Análisis del efecto del Parkinson en el temblor de la voz: frecuencia fundamental
Author/s:
  • Morales Passos-Pereira, Carlos
Contributor/s:
  • Fraile Muñoz, Rubén
Item Type: Final Project
Degree: Grado en Ingeniería de Sistemas de Telecomunicación
Date: 29 July 2016
Subjects:
Faculty: E.T.S.I. y Sistemas de Telecomunicación (UPM)
Department: Teoría de la Señal y Comunicaciones
Creative Commons Licenses: Recognition - No derivative works - Non commercial

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Abstract

El presente proyecto tiene como objetivo determinar la posible existencia de algún tipo de correlación de la modulación de la frecuencia fundamental entre los pacientes diagnosticados de Parkinson en los distintos estadios (o niveles de enfermedad). Este estudio es interesante ya que la mayoría de las personas afectadas de Parkinson experimentan cambios en el habla y en la voz. Los principales síntomas están relacionados con la rigidez muscular, la lentitud y la escasa amplitud de movimientos. Para comprender posteriormente la alteración de la frecuencia fundamental que pueden sufrir los pacientes de Parkinson, estudiamos el comportamiento de las diferentes partes del cuerpo que están implicadas en el proceso de producción de voz. Los principales aparatos responsables de la voz son el aparato respiratorio, fonador y resonador. Clasificaremos los tipos de señales de voz en sordas y sonoras, y los tipos de sonidos estudiando los fonemas, que es la unidad fonológica mínima; se dividen en vocales y consonantes. En este proyecto nos centraremos en el estudio del fonema vocálico /a/ ya que al emitir este sonido, los músculos implicados se encuentran prácticamente en posición de reposo y podemos examinar con mayor exactitud el temblor de la voz. Detallaremos también las principales características de la señal de voz que son la frecuencia fundamental, las frecuencias formantes y la envolvente espectral. Contamos con dos bases de datos de grabaciones de voz pertenecientes a pacientes diagnosticados de Parkinson a distintos estadios de enfermedad para estudiar la frecuencia fundamental en el temblor de la voz. Es necesario estimar la frecuencia fundamental de cada uno de ellos para posteriormente realizar el análisis de la modulación de la frecuencia fundamental (utilizando la herramienta Matlab), y para así conocer si existe algún tipo de correlación entre pacientes con Parkinson. Los métodos empleados para la estimación se basan en la autocorrelación en el dominio del tiempo, en la frecuencia y en el dominio cepstral. Por último analizamos los resultados obtenidos en cada una de las pruebas concluyendo este estudio y proponiendo la realización de trabajos futuros a partir de éste. ABSTRACT. This Project has as the main scope, to determinate the possible existence of any kind of fundamental frequency modulation correlation between patients diagnosed with Parkinson in several disease level. This research is interesting because the most of people affected with Parkinson, present changes in speech and voice. The main symptoms of Parkinson are related to muscular rigidity, slowness and limited range of motion. To further understand the alteration of the fundamental frequency that can suffer Parkinson’s patients, study the behaviour of the different parts of the body that are involved in the production process voice. Major appliances are responsible for voice respiratory, vocal and resonator. We classify the types of signals voice and voiceless, and the types of sounds studying phonemes, which is the minimum phonological unit. They are divided into vowels and consonants. In this project we will focus on the study of vowel /a/ phoneme because in this sound, the muscles involved are practically at rest position and the jitter can be examined more accurately. Also we detail the main characteristics of the speech signal that are the fundamental frequency, the formant frequencies and the spectral envelope. We have two databases voice recording belonging to patients diagnosed with Parkinson’s disease at different stages of studying the fundamental frequency in the jitter. It is necessary to estimate the fundamental frequency of each of them later in order to make the analysis of the fundamental frequency modulation (using the Matlab tool), and in order to know whether there is any correlation between Parkinson’s patients. The methods used for the estimation are based on the autocorrelation in the time domain, frequency domain and the cepstral domain. Finally, we analyse the results of each test concluding this study and proposing the realization of future work from it.

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Item ID: 44167
DC Identifier: http://oa.upm.es/44167/
OAI Identifier: oai:oa.upm.es:44167
Deposited by: Biblioteca Universitaria Campus Sur
Deposited on: 14 Dec 2016 08:34
Last Modified: 14 Dec 2016 08:34
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