Un nouveau dispositif de synthèse vocale pour les personnes souffrant de dysfonction des cordes vocales
Des progrès en synthèse vocale a permis à des chercheurs de Finlande de développer des prothèses vocales dotées de caractéristiques affectives améliorées. Pour les enfants souffrant de troubles des cordes vocales, cela signifie que le dispositif peut reproduire une voix appropriée à l'âge, au lieu de la voix habituelle d'un homme adulte. Le projet de recherche, dirigé par le professeur Samuli Siltanen, bénéficiera aux 30 000 Finlandais souffrant de problèmes au larynx. Le projet du professeur Siltanen fait partie du programme de recherche de science informatique de l'Académie de Finlande (LASTU). Dans le passé, l'un des principaux problèmes d'analyse de signal vocal était de détecter le signal d'excitation de cordes vocales à partir de sons enregistrés sous format numérique. Un autre problème était de déterminer la forme de la trachée, de la bouche et de la gorge. Le filtrage glottal inverse du signal vocal requiert une forme très spécialisée de calculs informatiques. Malheureusement, les techniques traditionnelles ne permettaient le filtrage inverse que pour les voix masculines graves. Ainsi, la réplication de voix de femmes et d'enfants était complexe car la tonalité plus élevée était trop proche en termes de fréquences de la plus basse résonnance du conduit vocal. Pourtant, en adaptant l'appareil aux nouveaux progrès technologiques et à une méthode de calculs inverses innovante développée par le professeur et son équipe, le filtrage glottal inverse des voix féminines et enfantines a pu être amélioré. La dysfonction des cordes vocales (DVC) est une maladie respiratoire qui implique la fermeture anormale des cordes vocales pendant l'inspiration. Les cordes vocales s'ouvrent à l'inspiration pour laisser l'air dans la trachée et arriver aux poumons. Mais dans un cas de DCV, les cordes vocales se referment, ou se resserrent lors de l'inhalation. Ainsi, il n'y a qu'une petite ouverture pour que l'air passe dans les poumons et entraîne des difficultés de respiration. La DCV est souvent associée à des signes et symptômes graves d'obstruction des voies supérieures, et est souvent confondue avec l'asthme. On ignore souvent les raisons de ce problème, mais il peut être traité si diagnostiqué suffisamment tôt, notamment par des techniques de relaxation des cordes vocales et des exercices de respiration. Bien que la DCV touche les enfants et adultes, les femmes sont souvent touchées. Les éléments déclencheurs de la DCV sont similaires à ceux responsables de l'asthme, d'où le diagnostic erroné. La DCV peut être déclenchée par les infections des voies respiratoires supérieures, la fumée, les odeurs fortes, le tabagisme, le chant, un trouble émotionnel, l'exercice physique et le syndrome de toux originant des voies aériennes supérieures (STOVAS). Parfois, la cause est inconnue. Pour les personnes souffrant de problèmes graves, en plus de la synthèse automatique de la parole, le filtrage inverse est également nécessaire pour la reconnaissance vocale automatique. En synthèse automatique de la parole, un ordinateur transforme un contenu texte en discours synthétique. La méthode traditionnelle consiste en l'enregistrement de mots individuels et de les jouer l'un après l'autre, ce qui produit rarement un discours naturel. Le professeur Siltanen explique: «Les mots sont le résultat d'un procédé spécifique. L'air traversant les cordes vocales produit une vibration à ce niveau. Cette vibration, si elle était audible, produirait un bourdonnement. Toutefois, alors qu'il passe dans la trachée, le bourdonnement produit un son familier.» Le professeur explique: «Le chant est un parfait exemple de cette interaction entre la réaction des cordes vocales et le tractus vocal. Quand on chante la voyelle 'a' sur différentes notes, le tractus vocal ne change pas mais la fréquence de l'excitation des cordes vocales change. D'autre part, il est possible de chanter différentes voyelles sur une même note, ainsi, la forme du tractus change mais l'excitation reste la même.» La reconnaissance vocale est largement répandue dans les téléphones mobiles et les services de messagerie automatique. Le filtrage glottal inverse améliore le taux de succès de la reconnaissance vocale dans les environnements bruyants.Pour plus d'informations, consulter: Académie de Finlande: http://www.aka.fi/eng European Respiratory Journal: http://erj.ersjournals.com/content/37/1/194.full
Pays
Finlande