一種評判聾啞患者的聽力損傷程度的方法技術

本發明專利技術涉及殘障人群的醫療及教育領域，具體是一種評判聾啞患者的聽力損傷程度的方法。一種評判聾啞患者的聽力損傷程度的方法，通過三維電磁發音儀獲取多位正常人閱讀測試語料時的發音器官的發音起始時間和發音器官起始時間，待評判聾啞患者閱讀通過三維電磁發音儀獲取待評判聾啞患者閱讀測試語料時的對應的發音器官的發音起始時間和發音器官起始時間，兩者進行對比進而判斷評判聾啞患者的聽力損傷程度。

Method for judging hearing impairment degree of deaf mute patient

The invention relates to the medical and educational field of the disabled people, in particular to a method for judging the hearing damage degree of the deaf mute patient. A method to judge the degree of hearing loss of deaf patients, acquiring the reading test corpus of vocal organs through the three-dimensional electromagnetic sounding instrument more than normal voice onset time and pronunciation organ starting time, for evaluation of deaf patients to obtain the corresponding evaluation after reading reading test corpus of deaf patients by using three-dimensional electromagnetic instrument pronunciation pronunciation pronunciation the starting time and the vocal organs start time, comparison and evaluation to judge the degree of hearing loss of deaf patients.

【技術實現步驟摘要】
一種評判聾啞患者的聽力損傷程度的方法
本專利技術涉及殘障人群的醫療及教育領域，具體是一種評判聾啞患者的聽力損傷程度的方法。
技術介紹
殘障人群的醫療及教育一直是我國非常重視的領域，近年來科研也逐步轉向幫助有需求的群體。針對聾啞患者，衡量其構音損傷程度的參考標準通常為聲學參數發音起始時間(voiceonsettime,VOT)，該參數在研究普通話發音時用來反應說話人言語的協調技能力，但不適用于所有發音。ChenghuiJiang等人在文獻《Voiceonsettimeofalveolarstop/t/andrealizationofunaspiratedaffricatesassociatedwithMandarin-speakingchildrenwithrepairedcleftpalate》中研究了康復后的唇裂兒童在普通話發音/t/時，不送氣塞擦音發音特征與發音起始時間（VOT）之間的關系。文中將康復后的唇裂兒童分為兩組：正常發音組(perceivednormalresonance,PNR)和鼻音過重發音組(perceivedhypernasalresonance,PHR)。結果發現PNR組較正常發音參考組的VOT值差異性不顯著，PHR組的VOT值分散度較大。正常發音參考組與PNR組的VOT值為正值，而PHR組的VOT值為負值。VickieYYu等人在文獻《EffectsofAge,SexandSyllableNumberonVoiceOnsetTime:EvidencefromChildren’sVoicelessAspiratedStops》中研究發現，與成年人相比，兒童發音時VOT值較長且可變性較高，特別是在8-11歲的男孩中結果顯著。此外研究表明多音節中的發音VOT比單音節中的VOT用時較短且可變性較高。周迅溢等人在文獻《語句中協同發音對音節知覺的影響》中曾提到語音產生的生理機制，即在聲帶震動之前，發音器官就已開始作發音準備，逐漸向著發音的部位和態勢移動，但對于發音器官準備階段的時間這一參數并沒有具體量化。過去的研究中，通過測量VOT的值區分不同說話人間的差異，包括性別、年齡、發音情況等。但VOT多用于輔音的研究，一些元音無法提取準確的VOT值，不同群體的VOT值可變性高，使用范圍較局限。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是：如何解決通過測量VOT的值區分不同說話人間的發音情況差異使用范圍局限的問題。本專利技術所采用的技術方案是：一種評判聾啞患者的聽力損傷程度的方法，按照如下的步驟進行：步驟一、每位正常人閱讀相同的N個測試語料，通過三維電磁發音儀獲取多位正常人閱讀第n個測試語料時的第m個發音器官的發音起始時間an（同一個測試語料同一個人不同的發音器官的發音起始時間相同，發音器官的發音起始時間僅僅與測試語料有關系與發音器官無關）和發音器官起始時間bmn，并以an為橫坐標bmn為縱坐標建立直角坐標系，集合（an，bmn）作為第m個發音器官的第n個測試語料標準信息輸入數據庫中，發音器官一共有M個，M為自然數，m為大于等于1小于等于M的自然數，N為自然數，n為大于等于1小于等于m的自然數，需要說明的是：an即多位正常人閱讀第1個測試語料時的第m個發音器官的發音起始時間a1，多位正常人閱讀第2個測試語料時的第m個發音器官的發音起始時間a2，諸如此類多位正常人閱讀第n個測試語料時的第m個發音器官的發音起始時間an，bmn即m和n對應m個發音器官的第n個測試語料，如正常人閱讀第1個測試語料時的第2個發音器官的發音器官起始時間b12；步驟二、待評判聾啞患者閱讀與正常人閱讀相同的N個測試語料，通過三維電磁發音儀獲取待評判聾啞患者閱讀第n個測試語料時的對應的第m發音器官的發音起始時間cn和發音器官起始時間dmn作為第n測試語料評判信息輸入數據庫中，n為大于等于1的自然數，cn和an表達方式一致，dmn和bmn表達方式一致，此處不多加解釋；步驟三、以cn為橫坐標dmn為縱坐標，如果點（cn，dmn）落入集合（an，bmn）的范圍內，說明待評判聾啞患者閱讀第n個測試語料時的第m發音器官評判系數為Pmn=0，否則說明待評判聾啞患者閱讀第n個測試語料時的m發音器官評判系數為Pmn=1；待評判聾啞患者的第m發音器官的聽力損傷程度為Km=Pm1+...+Pmn...PmN,Km越大說明待評判聾啞患者的第m發音器官聽力損傷程度越大，待評判聾啞患者的發音器官的整體聽力損傷程度為K=K1*...*Km*...*KM，Pmn、PmN和bmn表達方式一致。本專利技術的有益效果是：本專利提出一種新的聲學參考標準，即發音器官起始時間(articulatoronsettime,AOT)，定義為發音器官（如舌部）準備發音從靜止開始運動到嗓音開始震動之間的時間間隔。通過三維電磁發音儀采集來的發音數據提取AOT值，去評估發音的損傷程度，實驗證明AOT對于評判聾啞患者的聽力損傷程度更為有效，此聲學參數可用于聾啞患者的病理評估研究，有效區分正常人與聾啞患者發音水平，也可根據VOT和AOT的綜合評定結果采取不同的治療方案，達到矯正各種語言缺陷、提高患者語言表達能力的目的，因此，該項技術具有較大的理論與實際意義。具體實施方式發音起始時間(VOT)的定義是指塞音閉音的釋放后，后繼元音嗓音開始振動之間的時間距離，在國內漢語研究中此指標多用于分析塞音和濁塞音之間的差異。而在國外，VOT也是研究說話人發音可懂度的一個重要指標。本專利提出一種新的聲學參考標準去評估聾啞患者發音的損傷程度，即發音器官起始時間(AOT)，其定義是指發音器官（如舌部）準備發音從靜止開始運動到嗓音開始震動之間的時間間隔。聲學參數AOT較原先的VOT而言普遍適用于所有發音，正常人和聾啞患者同一發音的VOT值差異性不顯著，但AOT值存在明顯差異。證明提出的聲學參數AOT對于評判聾啞患者的聽力損傷程度更為有效。將VOT和AOT提取結果相結合評判聾啞情況效果顯著，確定了正常人與聾啞患者的發音參數范圍。本實施例召集20位被試參與，其中10位為正常人（5男5女，平均年齡為25.0歲），10位為聾啞患者（5男5女，平均年齡為17.7歲）。本實施例選取測試語料為聲母/b/、/d/、g/，測試者依次閱讀測試語料，每個語料閱讀三遍，利用三維電磁發音儀AG501同步采集發音的聲學和運動學的數據，由于舌部是發音的重要器官，我們將用生理膠將傳感器粘到測試者的舌尖、舌中、舌后以及上下唇部以同步測量舌部和唇部的位置變化。測試者閱讀語料時，要求發音不要過長或過短，發音清晰無其他吞咽動作，以保證數據的準確性。經典的聲學參數VOT是反應說話人的發音協調程度，提取方法為塞音閉音的釋放后，后繼元音嗓音開始振動之間的時間間隔。以VOT作為實驗比較組，提取20位被試者的VOT信息。用Visartico軟件將三維電磁發音儀采集的音頻信號和運動信號同時打開，兩組信號是時間對齊的。以輔音/d/為例，以時間軸為橫坐標（單位：mm），發音器官先于聲帶發音開始運動，本專利定義這段時間為發音器官的起始時間（AOT）。在聲帶振動前，發音器官先有一個準備動作，形成正確口型后才發出正確的音節。根據本專利定義的新方法，提取20位被試的AOT信息。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種評判聾啞患者的聽力損傷程度的方法，其特征在于按照如下的步驟進行：步驟一、每位正常人閱讀相同的N個測試語料，通過三維電磁發音儀獲取多位正常人閱讀第n個測試語料時的第m個發音器官的發音起始時間a

【技術特征摘要】
1.一種評判聾啞患者的聽力損傷程度的方法，其特征在于按照如下的步驟進行：步驟一、每位正常人閱讀相同的N個測試語料，通過三維電磁發音儀獲取多位正常人閱讀第n個測試語料時的第m個發音器官的發音起始時間an和發音器官起始時間bmn，并以an為橫坐標bmn為縱坐標建立直角坐標系，集合（an，bmn）作為第m個發音器官的第n個測試語料標準信息輸入數據庫中，發音器官一共有M個，M為自然數，m為大于等于1小于等于M的自然數，N為自然數，n為大于等于1小于等于m的自然數；步驟二、待評判聾啞患者閱讀與正常人閱讀相同的N個測試語料，通過三維電磁發音儀獲取待評判聾啞患者閱讀第n個測試語料時的對應的第...

【專利技術屬性】
技術研發人員：薛珮蕓，張雪英，白靜，
申請(專利權)人：太原理工大學，
類型：發明
國別省市：山西,14