Układy elektroniczne jako elementy ludzkiego ciała i człowiek jako element układów elektronicznych

• Autorzy: Dąbrowski A. , Kardyś P. , Portalski M. , Cetnarowicz D. , Drgas S. , Pawłowski P.

Warianty tytułu

EN

Electronic systems as elements of human body and human being as an element of electronic systems

• Konferencja: Krajowa Konferencja Elektroniki (12 ; 10-13.06.2013 ; Darłówko Wschodnie ; Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono integrację układów elektronicznych z ciałem ludzkim na przykładzie badań prowadzonych w Pracowni Układów Elektronicznych i Przetwarzania Sygnałów (PUEPS) w Politechnice Poznańskiej. Omówiono poprawę zrozumiałości mowy, w tym osób laryngektomowanych, testy audiometryczne, generację wielotonów nieharmonicznych, badania bioimpedancyjne, detekcję punktów akupunkturowych, terapię dźwiękiem oraz diagnostykę akustyczną, a także automatyczne rozpoznawanie mówcy.

EN

In this article an integration of electronic systems with human body has been presented. It is based on the research conducted by the Division of Signal Processing and Electronic Systems (DSP&ES) at Poznan University of Technology. Some essential issues have been discussed such as: speech intelligibility enhancement including laryngectomees’ pseudospeech/pseudowhisper, audiometric tests, non-harmonic multitones generation, bioimpedance studies, acupuncture points detection, sound therapy and acoustic diagnostics, as well as automatic speaker recognition.

Słowa kluczowe

PL

filtracja kierunkowa; separacja sygnałów; rozpoznawanie mówcy; audiometria; wielotony nieharmoniczne; muzykoterapia; akupunktura; bioimpedancja

EN

directional filtering; signal separation; speaker recognition; audiometry; non-harmonic multitones; music therapy; acupuncture; bioimpedance

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 54, nr 9
• Strony: 53--57
• Opis fizyczny: Bibliogr. 54 poz., il., rys.

Twórcy

autor

Dąbrowski A.

• Politechnika Poznańska, Wydział Informatyki

autor

Kardyś P.

• Politechnika Poznańska, Wydział Informatyki

autor

Portalski M.

• Politechnika Poznańska, Wydział Informatyki

autor

Cetnarowicz D.

• Pracownia Układów Elektronicznych i Przetwarzania Sygnałów

autor

Drgas S.

• Pracownia Układów Elektronicznych i Przetwarzania Sygnałów

autor

Pawłowski P.

• Pracownia Układów Elektronicznych i Przetwarzania Sygnałów

Bibliografia

• [1] A. Dąbrowski et al., “DSP realization of directional filters for speech enhancement”, The 8th IEEE Int. Conf. Methods in Automation and Robotics, 2002, pp. 523-528.
• [2] A. Cichocki, S. Amari, “Adaptive blind signal and image processing”, John Wiley & Sons, 2003.
• [3] A. Dąbrowski, D. Cetnarowicz, “Speech signal separation for application in communication systems and hearing aids”, The 5th Conf. Neural Networks and Soft Computing, 2000, pp. 124-129.
• [4] A. Dąbrowski, D. Cetnarowicz, “Examination of algorithms for separation of speech signals mixed with delays”, The 10th Int. Symp. on Sound Engineering and Tonmastering, 2003, pp. 141-146.
• [5] A. Dąbrowski, D. Cetnarowicz, “Experimental comparison of ICA and PCA algorithms for signal separation", The 10th Int. Conf. Mixed Design of Integrated Circuits and Systems, 2003, pp. 611-614.
• [6] A. Dąbrowski, D. Cetnarowicz, “Principal component analysis supplemented with rotation”, IEEE Signal Processing, Poland Section, CAS Chapter, 2003, pp. 47-52.
• [7] A. Dąbrowski, D. Cetnarowicz, “Iterative SVD algorithm as a BSS solution", Int. Conf. on Signals and Electronic Systems, 2008, pp. 401-404.
• [8] T. Marciniak, A. Dąbrowski, D. Cetnarowicz, “Analysis of real-time denoising for automatic speech recognition in HMI systems”, IEEE Signal Processing, Poland Section, CAS Chapter, 2003, pp. 59-64.
• [9] A. Dąbrowski, D. Cetnarowicz, T. Marciniak, “Analysis of speech separation for ASR systems”, The 4th Int. Workshop on Robot Motion and Control, RoMoCo’04, 2004, pp. 345-350.
• [10] T. Marciniak, A. Dąbrowski, D. Cetnarowicz, “Voice signal enhancement for human-machine interfaces”, Foundation of Control and Management Sciences, no. 2, 2004, pp. 45-54.
• [11] A. Barinow-Wojewódzki, S. Marszalek, T. Rychlewski, „Kompleksowa rehabilitacja chorych po całkowitym usunięciu krtani”, Wydawnictwo AWF, 2005.
• [12] Z. Pawłowski, A. Owczarek, D. Kosz, W. Bicz, „Efektywne wykorzystanie pseudoszeptu do uzyskania zrozumiałości mowy osób laryngektomowanych", w: Biocybernetyka i Inżynieria Biomedyczna - Biopomiary, tom II, Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, 2001.
• [13] M. Strothjohann, T. Buzug, “Speech enhancement for an artificial larynx using a low-dimensional model of the hearing process”, The 26th IEEE EMBS Conference, 2004, pp. 707-710.
• [14] A. Meyer, M. Portalski, A. i P. Kardyś, “Suppression of peaks resulting from tongue clicks and plosive consonants production in pseudowhisper signal”, Elektronika, nr 4, 2007, pp. 27-30.
• [15] A. Dąbrowski, P. Kardyś, A. Meyer, “Application of the method of spectral contrast enhancement to improvement of esophageal speech intelligibility”, IEEE Signal Processing, Poland Section, CAS Chapter, 2004, pp. 91-94.
• [16] A. Dąbrowski, A. i P. Kardyś, A. Meyer, “Vowels insertion into pseudowhisper of laryngectomized patients", in: New Trends in Audio and Video, 2006, pp. 323-330.
• [17] A. Dąbrowski et al., “BlueVoice - a specialized speech-aid system for hardly speaking people", Foundations of Control and Management Sciences, no. 1, 2004, pp. 21-33.
• [18] A. Dąbrowski, P. Kardyś, T. Marciniak, “Bluetooth technology applications dedicated to supporting blind and hearing as well as speech handicapped people”, The 47th Int. Symp. ELMAR, 2005, pp. 295-298.
• [19] B. Moore et al., “A test for the diagnosis of dead regions in the cochlea”, British Journal of Audiology, vol. 34, 2000, pp. 205-224.
• [20] A. Dąbrowski, P. Pawłowski, A. Sęk, “Real-time generation and control of narrow-band sweeping noise", Archives of Acoustics, vol. 29, no. 3, 2004, pp. 523-524.
• [21] A. Dąbrowski, T. Marciniak, P. Pawłowski, “Chosen digital signal procedures for hearing aids”, Archives of Control Sciences, vol. 51, no. 3, 2005, pp. 291-300.
• [22] M. Stone, C. Fullgrabe, R. Mackinnon, B. Moore, “The importance for speech intelligibility of random fluctuations in “steady” background noise”, J. of Acoust. Soc. Am., vol. 130, no. 5, 2011, pp. 2874-2881.
• [23] W. Szulc, „Sztuka i terapia”, CMDNŚSM, 1993.
• [24] P. Pawłowski, M. Portalski, A. Dąbrowski, „Kontrola mikroprocesorowego sterownika stymulatora z platformy komputera PC”, VII Konf. Zastosowania Komputerów w Elektrotechnice, 2002, ss. 373-376.
• [25] P. Kardyś, M. Portalski, „Moduł EEG do pomiarów zdalnych jako element bezprzewodowego systemu telemetrycznego”, Elektronika, nr 5, 2011, ss. 63-65.
• [26] A. Dąbrowski, „Analysis of event-related potentials using the wavelet approach”, XXI Krajowa Konferencja Teoria Obwodów i Układy Elektroniczne, 1998, ss. 457-462.
• [27] P. Rosenberg, C. Yancy, “Noninvasive assessment of hemodynamics: an emphasis on bioimpedance cardiography”, Current Opinion in Cardiology, no. 15 (3), 2000, pp. 151-155.
• [28] J. Water et al., “Impedance cardiography: the next vital sign technology”, Chest, no. 123, 2003, pp. 2028-2033.
• [29] A. Bagshaw et al., “Electrical impedance tomography of human brain function using reconstruction algorithms based on the finite element method”, Neuroimage, no. 20 (2), 2003, pp. 752-764.
• [30] P. Cox-Reijven et al., “Role of bioimpedance spectroscopy in assessment of body water compartments in hemodialysis patients”, Journal of Kidney Diseases, no. 38 (4), 2001, pp. 832-838.
• [31] D. Spiegel, K. Bashir, B. Fisch, “Bioimpedance resistance ratios for the evaluation of dry weight in hemodialysis”, Clinical Nephrology, no. 53 (2), 2000, pp. 108-114.
• [32] G. Saulnier, R. Blue, J. Newell, D. Isaacson, P. Edic, "Electrical impedance tomography”, IEEE Signal Processing Magazine, no. 18 (6), pp. 31-43.
• [33] I. Frerichs et al., “Electrical impedance tomography: a method for monitoring regional lung aeration and tidal volume distribution”, Intensive Care Medicine, no. 29 (12), 2003, pp. 2312-2316.
• [34] G. Geras, „Elektrodermometriaw psychologii i medycynie”, Wydawnictwo Uniwersytetu Gdańskiego, 1991.
• [35] B. Hołyst, „Kryminalistyka”, Wydawnictwo PWN, 1983.
• [36] P. Kardyś, M. Portalski, A. Dąbrowski, „8-kanałowy system pomiarowy do badań bioimpedancyjnych”, I Krakowskie Warsztaty Inżynierii Medycznej, 2000, ss. 71-76.
• [37] P. Kardyś, M. Portalski, „Cyfrowy miernik impedancji skóry", Elektronizacja, nr 3, 2000, ss. 16-19.
• [38] P. Kardyś, M. Portalski, A. Dąbrowski, „Wielokanałowy system monitorowania GSR człowieka”, I Krajowa Konferencja Elektroniki, 2002, ss. 605-610.
• [39] M. Portalski, P. Kardyś, „Systems for measuring human skin tissue impedance”, XXI Krajowa Konferencja Teoria Obwodów i Układy Elektroniczne, 1998, ss. 547-552.
• [40] S. Pearson et al., “Electrical skin impedance at acupuncture points”, Journal of Alternative and Complementary Medicine, vol. 13, no. 4, 2007, pp. 409-418.
• [41] M. Portalski, P. Kardyś, „Układ do pomiaru modułu impedancji tkanki”, część 1, Elektronizacja, nr 6, 1998, ss. 14-16; część 2, Elektronizacja, nr 12, 1998, s. 9.
• [42] H. Portalska, A. Meyer, M. Portalski, „Zastosowanie analizy widma sygnału zgodnej ze strojem równomiernie temperowanym do wstępnej oceny oddziaływania na organizm utworów muzycznych”, w: Terapia dźwiękiem, 2007, ss. 119-130.
• [43] T. Kinnunen, H. Li, “An overview of text-independent speaker recognition: from features to supervectors”, Speech Communication, no. 52 (1), 2010, pp. 12-40.
• [44] S. Drgas, A. Dąbrowski, D. Zamorski, “Speaker verification using various dynamic kernels for prosodic features combined with spectral information”, Przegląd Elektrotechniczny, no. 6, 2012, pp. 51-54.
• [45] S. Drgas, A. Dąbrowski, “Comparison of vector normalization methods in multi-level speaker verification”, ICSES, 2012.
• [46] S. Drgas, A. Dąbrowski, “Kernel alignment maximization for speaker recognition based on high-level features”, Interspeech, 2011, pp. 489-492.
• [47] S. Drgas, A. Dąbrowski, “Kernel matrix size reduction methods for speaker verification", The 5th Conf. Language & Technology, 2011, pp. 361-364.
• [48] J. Frankel, M. Magimai-Doss, S. King, K. Livescu, O. Cetin, “Articulatory feature classifiers trained on 2000 hours of telephone speech”, Interspeech, 2007.
• [49] G. Doddington, “Speaker recognition based on idiolectal differences between speakers”, Eurospeech, 2001, pp. 2521-2524.
• [50] A. Dąbrowski, S. Drgas, P. Pawłowski, J. Balcerek, “Development of PUEPS - corpus of emergency telephone conversations”, Language Resources for Public Security Applications, LREC, 2012.
• [51] K. Crammer, J. Keshet, Y. Singer, “Kernel design using boosting”, Neural Information Processing Systems, 2002.
• [52] S. Drgas, A. Dąbrowski, “Speaker recognition based on multilevel speech signal analysis on Polish corpus”, The 5th Int. Conf. Multimedia Communications, Services and Security, MCSS, 2012.
• [53] D. Cetnarowicz, S. Drgas, A. Dąbrowski, “Speaker recognition system and experiments with head/torso simulator and telephone transmission”, IEEE SPA, Poland Section, CAS Chapter, 2010, pp. 99-103.
• [54] A. Dąbrowski, S. Drgas, T. Marciniak, “Detection of GSM speech coding for telephone call classification and automatic speaker recognition”, Int. Conf. on Signals and Electronic Systems, 2008, pp. 415-418.