Simple Science

Scienza all'avanguardia spiegata semplicemente

# Ingegneria elettrica e scienze dei sistemi# Suono# Apprendimento automatico# Elaborazione dell'audio e del parlato

Nuove scoperte sul movimento della lingua durante il parlato

La ricerca si concentra sui movimenti della lingua per aiutare la logopedia e l'apprendimento delle lingue.

― 5 leggere min


Movimento della linguaMovimento della linguanella ricerca sullinguaggiomovimento della lingua mentre si parla.Uno studio svela nuovi dati sul
Indice

Questo articolo parla di una nuova raccolta di Dati che include video e suoni di come la gente parla. L’obiettivo è capire come si muove la lingua quando parliamo. Questo è importante per aree come la logopedia e l’apprendimento delle lingue. I dati provengono da 17 giovani della regione di Santander in Colombia, che non hanno problemi di linguaggio.

Di Cosa Parla Questo Dato?

I dati includono video ad ultrasuoni che mostrano il movimento della lingua mentre si parla. Guardando questi video, possiamo vedere la forma e la posizione della lingua mentre si producono i suoni. Insieme ai video, ci sono anche registrazioni di 30 frasi brevi pronunciate dai parlanti. Le frasi sono state registrate usando un microfono speciale per catturare audio chiaro.

Perché È Importante Seguire il Movimento della Lingua?

Seguire come si muove la lingua è utile in molti campi. Ad esempio, nella logopedia, sapere come si muove la lingua può aiutare i terapisti a capire e trattare i problemi di linguaggio. Nell’apprendimento delle lingue, può aiutare gli studenti a pronunciare le parole correttamente. Inoltre, nell'elaborazione del linguaggio, osservare sia i movimenti della lingua che i suoni che producono aiuta i ricercatori a studiare come produciamo il linguaggio.

Metodi per Seguire il Movimento della Lingua

I ricercatori hanno sviluppato vari modi per tracciare come si muovono la lingua e altre parti della bocca. Alcuni metodi comuni includono:

  • Cineradiografia a Raggi X: Questo metodo usa i raggi X per mostrare la lingua e la bocca in movimento. Tuttavia, ha preoccupazioni per la sicurezza a causa dell'esposizione alle radiazioni.

  • Articolografia Elettromagnetica (EMA): Questo è un metodo popolare che traccia specifici punti sulla lingua ma non fornisce immagini complete.

  • Imaging a Risonanza Magnetica (MRI): Anche se offre una visione completa della bocca e della gola, ha requisiti rigorosi per il parlante ed è costoso.

  • Imaging ad Ultrasuoni: Questo metodo usa onde sonore per creare immagini della lingua. È sicuro, veloce e conveniente, rendendolo una scelta utile per studiare il linguaggio.

Raccolta dei Dati

I dati per questo progetto sono stati raccolti in un'università in Colombia. Un totale di 17 parlanti, di età compresa tra 20 e 24 anni, sono stati invitati a dire 30 frasi in spagnolo colombiano. Le immagini ad ultrasuoni della lingua sono state scattate mentre i parlanti parlavano.

Per garantire registrazioni accurate, il microfono è stato posizionato a circa 5 cm dalla bocca del parlante. Questa distanza aiuta a ridurre il rumore di fondo. Anche la macchina ad ultrasuoni è stata impostata per ottenere immagini chiare dei movimenti della lingua. È stato usato un gel speciale sul mento del parlante per migliorare la qualità dell'immagine.

Come Sono State Registrate le Dati

È stato creato un programma informatico speciale per sincronizzare le registrazioni audio e ad ultrasuoni. Il suono è stato registrato in un formato di alta qualità, e le immagini ad ultrasuoni sono state salvate come una serie di foto in bianco e nero. Ogni sessione di ciascun parlante è durata circa 340 secondi, risultando in migliaia di immagini.

Comprendere i Movimenti della Lingua

Le immagini raccolte mostrano la forma della lingua durante il parlato. Per analizzare queste immagini, è stato usato uno strumento software per evidenziare il contorno della lingua in ciascuna foto. Questo processo prevede la selezione di punti lungo la lingua e lasciando che il software completi il resto. A volte, il software può perdere traccia della lingua, quindi i ricercatori controllano visivamente ogni fotogramma e fanno correzioni quando necessario.

Segmentazione del Segnale Acustico

Per rendere i dati audio più utili, le registrazioni sono state suddivise in parti più piccole, focalizzandosi su singoli suoni o fonemi. Questo è stato fatto usando un software di editing audio, dove i ricercatori ascoltavano le registrazioni e identificavano le sezioni silenziose. Questi segmenti sono stati contrassegnati e salvati per future analisi.

Applicazioni di Questa Ricerca

Questo nuovo database di dati sul linguaggio può essere usato per vari scopi:

  • Migliorare la Qualità delle Immagini: Un modo per migliorare le immagini ad ultrasuoni è ridurre il rumore, che può offuscare dettagli importanti. Tecniche di filtraggio speciali possono aiutare a rendere le immagini più chiare.

  • Inversione Acustica-Articolatoria: Questo metodo implica capire come i movimenti della lingua si relazionano ai suoni prodotti. Usare questi dati può migliorare le tecnologie nel riconoscimento vocale, sintesi e verifica dell’oratore.

  • Riconoscimento del Parlante: Analizzando i movimenti della lingua, i ricercatori possono imparare di più sui singoli parlanti. Questo può aiutare a migliorare i sistemi che identificano chi sta parlando in base ai loro schemi vocali unici.

Conclusione

Questo lavoro presenta una risorsa preziosa sotto forma di un database che include sia immagini ad ultrasuoni della lingua che registrazioni audio corrispondenti. La qualità delle immagini e del suono faciliterà ulteriori studi nella ricerca sul linguaggio. I piani futuri includono l’espansione di questo database con più parlanti e lo sviluppo di metodi automatici per analizzare il linguaggio e le immagini. Questo aiuterà a rendere i dati ancora più utili per varie applicazioni nella scienza e tecnologia del linguaggio.

Articoli simili