CC BY
74
интерфейса или PCMCIA карты. Стандартизированный интерфейс позволит внешнему сигнальному приемопередатчику подсоединяться в стандартный слот, имеющийся во многих переносных компьютерах типа Palm Pilot или Pocket PC, преимущество которых состоит в том, что переносной компьютер может обеспечить как текстовый, так и графический показ, и проигрывать разговорные сообщения.
Использование переносного компьютера с наличием слота для подключения сотового телефона, имеющего беспроводный доступ в Интернет по протоколу GPRS, позволит обеспечить связь между внешней сигнальной системой и диагностическим центром.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭМОЦИОНАЛЬНЫХ
ПРИЗНАКОВ РЕЧИ
И.Б. Старченко, А.Ф. Хроматиди
Таганрогский государственный радиотехнический университет,
347922, Россия, г. Таганрог, пер. Шевченко, 2, каф. ЭГА и МТ, тел. (8634) 371-795, e-mail: [email protected], [email protected]
Мир эмоций человека в последнее время всё сильнее привлекает внимание исследователей. Компьютерная обработки речи имеет всевозрастающее значение в связи с целым рядом практических вопросов и позволяет проводить исследования речевых сигналов, их сравнение, анализ. При решении задач обработки речи на предмет оценки эмоционального состояния говорящего наиболее важным является выделение в ней существенных признаков (например, амплитудного спектра,
частотной характеристики, корреляционной функции и т.д.). С помощью системы (мультимедиа-компьютер и программное обеспечение Praat) можно исследовать звуковые сигналы в виде осциллограмм, спектров и т. д., из которых видно, что эмоции выражаются изменением не одного параметра звука, а нескольких (силы, высоты, тембра, темпоритмических характеристик и т.д.), т.е. для каждой эмоции характерен свой набор отличительных акустических признаков голоса.
Статистическая обработка акустических признаков разных эмоций доказывает, что они достаточно надёжно друг от друга отличаются. Эмоциональные признаки в речевых сигналах указывают на психофизиологическое состояние исследуемого человека.
Эксперимент состоял из 4 частей.
1 часть.
Первая часть эксперимента состоит в получении сэмплов эмоций от
профессиональных актеров. Мы записали голоса мужчины и женщины (одного
возраста). Они произнесли 4 слова (картон, тихо, молоко, посуда), 3 эмоциями: спокойствие, гнев и радость. А так же предложение: Глокая куздра штеко будланула бокра и кудрячит бокренка. Первоначально взяты только и самые «яркие» эмоции, и как эталон - спокойствие. Слова и фраза выбраны таким образом, чтобы не наблюдалось эмоциональной привязки (а именно некоторые слова сами по себе несут эмоциональную нагрузку, пр.: убийство, праздник, сумрак и т.д.)
2 часть.
Аудитория студентов (группа 1) заполняет анкеты с персональными данным. Затем им выдаются 2 теста (Спилберга-Ханина и Айзенка) на определение типа темперамента и уровня тревожности (личностной и ситуативной). Которые позволят нам узнать о состоянии студента на данный момент (не находится кто-либо из слушателей в депрессии, что может повлиять на результаты прослушивания) плюс
мы получим информацию о типе темперамента (это позволит нам судить о возможной реакции на те или иные стимулы). Затем студентам предлагается прослушать звуковые сэмплы актеров (см. выше), представленные в случайном порядке. Студенты должны отмечать в выданных опросниках какие эмоции они слышат. Таким образом проверяется адекватность восприятия эмоций.
3 часть.
Студентам 1 группы предлагается произнести слова с различными эмоциями. Это: спокойствие, радость, гнев, отвращение, раздражение, печаль и сомнение. Эксперимент делится на 2 этапа. Сначала записываются сэмплы слов, затем студенту предлагается отдохнуть и поиграть. Игра состоит и решении задачи. Необходимо найти различия в двух (как кажется на первый взгляд, идентичных) картинках, на время. Такой метод игры на самом деле является стандартной методикой искусственного введения испытуемого в стресс, поскольку ему заведомо указывается большее количество различий, чем существует на самом деле. Помимо этого студент имеет ограниченное время на решение, о котором ему постоянно напоминается. Итак, после завершения времени выделенного на решение задачи, делается контрольная запись слов в состоянии «покоя». Мы полагаем, что полученные записи, будут соответствовать не спокойствию, а стрессу, причем не «сыгранному» студентом, а реальному. Через небольшой промежуток времени, когда студент отдохнет ему предлагается записать фразы.
4 часть.
Последняя часть эксперимента состоит в предъявлении речевых сэмплов студентов 1 группы, студентам 2 группы. Перед началом эксперимента студентам выдаются стандартные опросники на тип темперамента и тревожность (см.выше). Затем им предлагается прослушать слова и фразы, произнесенные с различными эмоциями, и описать их (отметить, какая эмоция, как им кажется, звучит в том, или ином сэмпле). А затем они выполняют то же задание, только на этот раз они получают анкеты с предложенными вариантами эмоций (которые могут встретиться в сэмплах). Если вероятность правильной идентификации эмоций 85% и выше, то эксперимент считается удачным, и, следовательно, обработав акустическую информацию, мы получим корреляты эмоций в речи.
Первоначально была проведена обработка анкет испытуемых количеством 21 человек средствами программы Excel. Результаты представлены на следующих диаграммах (рис. 1). Они позволяют более адекватно оценивать последующие тесты на эмоциональное состояние.
Показатели свойст темперамента
19%
Показатель искренности ответов
О ответы достоверны О искренность сомнительна
14%
Показатели свойств темперамента
□ нервно возбудимые
□ нервно стабильные
□ пограничное состояние
10%
Типы темперамента
Вхолерик
□ сангвиник
□ флегматик
□ меланхолик
□ пограничное состояние
Ситуационная тревожность 0%
□ средняя
Рис. 1
Результаты экспериментальных исследований, занесенные в опросники (приложение 3), были затем также обработаны средствами программы Excel. Исследованы длительности слов и фраз в зависимости от эмоционального состояния человека.
Максимальная длительность фразы в зависимости от эмоционального состояния человека
Минимальная длительность фразы в зависимости от эмоционального состояния человека
□Отвращение
14%
'58%
□Сомнение
□Спокойствие
□ Гнев
□ Раздражение
Рис. 2
После записи сэмплов от студентов группы 1, был проведен анализ полученных данных. Этими данными являются следующие параметры: длительность слов, произнесенных с различными эмоциями, длительность уданого и неударных слогов, длительность ударной и неударных гласных, интенсивность слов, слогов и гласных, значения Ю, а также первых 4 формант. На основе проведенного анализа, была выявлена следующая закономерность:
по длительности слова, ударного слога и ударной гласной:
-максимальная длительность соответствует отвращению;
-минимальная длительность соответствует спокойствию. по интенсивности:
-максимальная интенсивность наблюдается у эмоции гнева;
-минимальная интенсивность у эмоции сомнения.
Анализ диаграмм показывает, что максимальные длительности слов и фраз наблюдаются примерно в одинаковых случаях, т.е. превалирует эмоция «отвращение». Если же рассматривать наоборот минимальные длительности, то здесь видны некоторые различия. Для слова - это эмоция «спокойствие», для фразы -«сомнение». Другие эмоции «раздражение», «радость», «гнев» имеют примерно равные проценты по длительностям.
ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АМБУЛАТОРНЫХ РЕГИСТРАТОРОВ ЭЭГ В КЛИНИЧЕСКОЙ ПРАКТИКЕ
С.М. Захаров, А.Н. Луцев, А.А. Скоморохов, Б.Е. Смирнов, В.Ф. Цыганок
НПКФ «Медиком МТД», г. Таганрог, Россия
В контексте диагностики эпилепсии рутинная ЭЭГ, содержащая 20-30 минутную запись биоэлектрической активности мозга, является доступным, но, зачастую, малоэффективным инструментом. В сложных случаях, когда пароксизмальные феномены редки, слабо выражены, проявляются только во время сна, показано проведение длительного ЭЭГ-мониторинга. Лучшим вариантом его проведения считается ЭЭГ-видеомониторинг, признанный «золотым стандартом» для выявления аномалий ЭЭГ и для дифференциальной диагностики пароксизмов. Однако подобное исследование является дорогостоящим и не всегда доступным, требует стационарного нахождения пациента в специализированном медицинском учреждении в непривычной окружающей среде, поэтому длительная регистрация ЭЭГ в процессе нормальной жизнедеятельности пациента является более желательным и важным диагностическим методом. Он также позволяет эффективно выявить аномалии ЭЭГ в межприступном периоде и дифференцировать
