HNO

, Volume 62, Issue 7, pp 525–529

Validierung einer automatischen Analyse der Sprechproben von Kindern mit isolierter Gaumenspalte

  • A. Schulz
  • T. Bocklet
  • U. Eysholdt
  • C. Bohr
  • M. Döllinger
  • A. Ziethe
Originalien
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Zusammenfassung

Hintergrund

Nach dem operativen Verschluss der Lippen-Kiefer-Gaumen(LKG)-Spalten stellen Hörvermögen und Sprachentwicklung der betroffenen Kinder und Jugendlichen einen Untersuchungsschwerpunkt in der ärztlichen Sprechstunde dar. Die Diagnostik soll durch das selbst entwickelte PEAKS (Programm für die Evaluation und Analyse kindlicher Sprechstörungen) verkürzt werden, das die Sprechverständlichkeit automatisch analysiert. PEAKS basiert auf einem Spracherkenner und wurde um ein Sprechermodell erweitert. PEAKS wurde in dieser Arbeit anhand isolierter Gaumenspalten validiert.

Methode

99 Wortproduktionen von jedem der untersuchten 39 Kinder und Jugendlichen mit isolierter Gaumenspalte (3;1–14;5 Jahre) wurden digital aufgenommen und analysiert, einmal „subjektiv“ von 5 Experten und 5 Laien, einmal „objektiv“ mittels PEAKS.

Ergebnisse

Die automatische Spracherkennung und die Experten kommen zu einem ähnlichen Ergebnis bei der Analyse der Sprechverständlichkeit. Die Urteile der Experten und Laien weichen signifikant voneinander ab. Innerhalb der Laiengruppe zeigt eine schwache Interraterreliabilität die Unsicherheit der Beurteilung.

Schlussfolgerungen

PEAKS liefert repräsentative und zuverlässige Ergebnisse bei der Messung der Sprechverständlichkeit von Kindern und Jugendlichen mit isolierter Gaumenspalte. Die automatisierte Messung der Sprechverständlichkeit von Kindern und Jugendlichen mit isolierter Gaumenspalte ist möglich.

Schlüsselwörter

Lippen-Kiefer-Gaumen-Spaltfehlbildung Sprechverständlichkeit Automatische Spracherkennung Artikulationsstörungen Perzeptive Beurteilung 

Validation of an automatic speech analysis in children with isolated cleft palate

Abstract

Background

Following surgical repair of cleft lip and palate, hearing and speech and language development are important issues for the continued care of affected childhood and adolescent patients. Therefore, PEAKS (Program for Evaluation and Analysis of all Kinds of Speech Disorders) was developed in order to rate speech intelligibility automatically and reduce the time required for diagnostics. PEAKS is based on a speech recognition system and was extended to incorporate a speaker model. This investigation validated PEAKS for isolated cleft palate.

Methods

From each of the 39 children with isolated cleft palate (3.1–14.5years), 99 word productions were recorded digitally and analyzed—once “subjectively” by five experts and five nonexperts; once “objectively” using PEAKS.

Results

The automatic speech recognition system and the experts arrive at similar results with regard to speech intelligibility. The expert and nonexpert ratings differ significantly from each other. Within the group of nonexperts, a weak interrater reliability demonstrates the uncertainty associated with their ratings.

Conclusion

PEAKS delivers reliable and representative results with regard to speech intelligibility among children and adolescents with isolated cleft palate. The automatic measurement of speech quality in children and adolescents with isolated cleft palate is possible.

Keywords

Cleft lip and palate Speech intelligibility Automatic speech recognition Articulation disorders Perceptual evaluation 

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Copyright information

© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2014

Authors and Affiliations

  • A. Schulz
    • 1
  • T. Bocklet
    • 2
  • U. Eysholdt
    • 1
  • C. Bohr
    • 3
  • M. Döllinger
    • 1
  • A. Ziethe
    • 1
  1. 1.Abteilung für Phoniatrie und PädaudiologieUniversitätsklinikum ErlangenErlangenDeutschland
  2. 2.Lehrstuhl für MustererkennungTechnische Fakultät der Universität Erlangen-NürnbergErlangenDeutschland
  3. 3.Klinik und Poliklinik für Hals-Nasen-Ohren-HeilkundeUniversitätsklinikum ErlangenErlangenDeutschland

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