DE102016013592B3 - Method and device for detecting a misuse of the voice-forming apparatus of a subject - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung einer Fehlbeanspruchung des Stimmbildungsapparates eines Probanden. Ein Verfahren, das bei Probanden mit einem gesunden Sprachbildungsapparat eine Fehlbeanspruchung des Stimmbildungsapparates vermeidet, ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte: a) Ermitteln eines individuellen physiologischen Sprechbereichs des Probanden anhand verschiedener individueller Sprachparameter, b) fortlaufendes Aufnehmen der Sprache des Probanden, c) Erfassen einzelner Sprachparameter aus der im Verfahrensschritt b) aufgenommenen Sprache, d) Vergleichen der im Verfahrensschritt c) erfassten Sprachparameter mit denen des im Verfahrensschritt a) ermittelten individuellen physiologischen Sprechbereichs des Probanden und e) Signalisieren, wenn der Vergleich im Verfahrensschritt d) ergibt, dass zumindest ein im Verfahrensschritt c) erfasster Sprachparameter außerhalb des im Verfahrensschritt a) ermittelten individuellen physiologischen Sprechbereichs des Probanden liegt. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for detecting a misuse of the voice training apparatus of a subject. A method which avoids a misuse of the voice-forming apparatus in subjects with a healthy speech-forming apparatus is characterized by the method steps of: a) determining an individual physiological speaking range of the subject on the basis of various individual speech parameters, b) continuously recording the speech of the subject, c) detecting individual ones Speech parameters from the language recorded in method step b), d) comparing the speech parameters acquired in method step c) with those of the subject determined in method step a) and e) signaling if the comparison in method step d) shows that at least one in method step c) is located outside of the individual physiological speaking range of the subject determined in method step a). Furthermore, the invention relates to a device for carrying out the method.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung einer Fehlbeanspruchung des Stimmbildungsapparates eines Probanden. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung Verfahrens.The invention relates to a method for detecting a misuse of the voice training apparatus of a subject. Furthermore, the invention relates to a device for performing method.

In Berufen, in denen viel gesprochen wird, wie beispielsweise in Call Centern, ist es wichtig, dass die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter immer eine klare und deutliche Aussprache haben. Der permanente Gebrauch der Stimme und auch die Rahmenbedingungen, wie beispielsweise Umgebungsgeräuschpegel, Raumtemperatur und auch Stress bei der Arbeit, können dazu führen, dass der Stimmbildungsapparat überbeansprucht wird. Diese Überbeanspruchung des Stimmbildungsapparats kann beispielsweise zu Heiserkeit, Infekten der Atemwege oder Kehlkopfentzündungen führen.In busy occupations, such as in call centers, it is important that employees always have a clear and concise pronunciation. The permanent use of the voice as well as the general conditions, such as ambient noise levels, room temperature and also stress at work, can lead to overstraining the vocal training apparatus. For example, this overuse of the vocal tract can lead to hoarseness, respiratory infections, or laryngeal inflammation.

Aus der Praxis sind sprachtherapeutische Verfahren zur Behandlung von Sprachstörungen bekannt, bei denen die Sprache eines Probanden in Echtzeit analysiert und graphisch dargestellt wird. Dieses ermittelte Sprachsignal des Probanden wird einem vorgegebenen Soll-/Ideal-Sprachsignal gegenüber gestellt, so dass der Proband durch Veränderung seiner Stimme, das heißt der Stimmlage und/oder Lautstärke, versuchen kann, sein gemessenes Sprachsignal an das vorgegebenen Soll-/Ideal-Sprachsignal anzunähern.From practice, speech therapy methods for the treatment of speech disorders are known in which the speech of a subject is analyzed in real time and displayed graphically. This determined speech signal of the subject is compared to a predetermined target / ideal speech signal, so that the subject by changing his voice, that is the voice and / or volume, try his measured speech signal to the predetermined target / ideal speech signal to approach.

Ein gattungsgemäßes Verfahren zur Erkennung einer Fehlbeanspruchung des Stimmbildungsapparates ist aus der CA 2 519 755 A1 bekannt. Bei diesem bekannten Verfahren wird die Stimme eines Probanden fortlaufend aufgenommen. Anhand dieser Aufnahmen kann ein Arzt diagnostizieren, ob der Proband seine Stimme falsch beansprucht.A generic method for detecting a malfunction of the voice training apparatus is from the CA 2 519 755 A1 known. In this known method, the voice of a subject is recorded continuously. Based on these recordings, a doctor can diagnose whether the test subject is misusing his voice.

Weiterhin ist aus der US 2004/0167774 A1 ein Verfahren zur Erkennung der Sprachqualität, beispielsweise in Bezug auf Atemlosigkeit und Heiserkeit bekannt. Hierbei werden Sprachparameter eines aufgenommen Sprachsignals mit Parametern eines Referenz-Sprachsignals verglichen.Furthermore, from the US 2004/0167774 A1 a method for recognizing the speech quality, for example in terms of breathlessness and hoarseness known. In this case, speech parameters of a recorded speech signal are compared with parameters of a reference speech signal.

Aus der US 2013/0006630 A1 ist ein Verfahren bekannt, bei dem anhand des Vergleichs eines aufgenommenen Sprachsignals mit Referenz-Sprachsignalen ermittelt wird, ob sich di Sprache des Sprechers von einem Normalzustand unterscheidet.From the US 2013/0006630 A1 a method is known in which it is determined on the basis of the comparison of a recorded speech signal with reference speech signals, whether the language of the speaker differs from a normal state.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, das bei Probanden mit einem gesunden Sprachbildungsapparat eine Fehlbeanspruchung des Stimmbildungsapparates vermeidet.On this basis, the present invention seeks to provide a method that avoids misuse of vocal training apparatus in subjects with a healthy speech-making apparatus.

Die Lösung dieser Aufgabenstellung ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte:

  • a) Ermitteln eines individuellen physiologischen Sprechbereichs des Probanden anhand verschiedener individueller Sprachparameter,
  • b) fortlaufendes Aufnehmen der Sprache des Probanden,
  • c) Erfassen einzelner Sprachparameter aus der im Verfahrensschritt b) aufgenommenen Sprache,
  • d) Vergleichen der im Verfahrensschritt c) erfassten Sprachparameter mit denen des im Verfahrensschritt a) ermittelten individuellen physiologischen Sprechbereichs des Probanden und
  • e) Signalisieren, wenn der Vergleich im Verfahrensschritt d) ergibt, dass zumindest ein im Verfahrensschritt c) erfasster Sprachparameter außerhalb des im Verfahrensschritt a) ermittelten individuellen physiologischen Sprechbereichs des Probanden liegt.
The solution to this problem is inventively characterized by the method steps:
  • a) determining an individual physiological speaking area of the subject based on various individual speech parameters,
  • b) continuously recording the speech of the subject,
  • c) recording individual speech parameters from the language recorded in method step b),
  • d) comparing the speech parameters acquired in method step c) with those of the individual physiological speaking area of the subject determined in method step a) and
  • e) signaling if the comparison in method step d) shows that at least one speech parameter detected in method step c) is outside the individual physiological speaking range of the subject determined in method step a).

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird im Verfahrensschritt a) die Stimme des Probanden in einem entspannten Ruhezustand und ohne Nebengeräusche aufgenommen und hinsichtlich verschiedener Sprachparameter, wie beispielweise die Stimmlage (Frequenz) und/oder die Sprechgeschwindigkeit (Konsonanten pro Sekunde) und/oder die Lautstärke (Dynamik), analysiert und daraus ein für den Probanden individueller physiologischer Sprechbereich ermittelt. In diesem ermittelten individuellen Sprechbereich ist der Stimmbildungsapparat des Probanden auch bei langer Benutzungsdauer seiner Stimme keiner Belastung ausgesetzt, die zu einer krankhaften Veränderung des Stimmbildungsapparats führen wird.In the method according to the invention, in step a) the subject's voice is recorded in a relaxed state of rest and without background noise and with respect to various speech parameters, such as the pitch (frequency) and / or the speech rate (consonants per second) and / or the volume (dynamics ), and from this an individual physiological speaking range is determined for the subject. In this determined individual speech range of the subject's voice-forming apparatus is exposed to no stress even with long use of his voice, which will lead to a pathological change in the voice training apparatus.

Die fortlaufende Aufnahme und Analyse der Sprache des Probanden in den Verfahrensschritten b) und c) sowie der Vergleich der neu erfassten Werte mit denen des im Verfahrensschritt a) ermittelten individuellen optimalen Sprechbereich des Probanden ermöglicht es dem Probanden zeitnah auf eine Veränderung wenigstens eines seiner Sprachparameter zu reagieren, um diesen wieder in den individuellen optimalen Sprechbereich zu bringen und so eine Fehlbeanspruchung seines Stimmbildungsapparates zu vermeiden.The continuous recording and analysis of the subject's speech in method steps b) and c) as well as the comparison of the newly acquired values with those of the subject's individual optimal speech range determined in method step a) allows the subject promptly to change at least one of his speech parameters react to bring it back into the individual optimal speech range and thus to avoid misuse of his voice training apparatus.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Verfahrensschritte b) bis e) in Echtzeit während des Sprechens des Probanden ausgeführt werden.According to a preferred embodiment of the invention, it is proposed that the method steps b) to e) be carried out in real time during the speech of the subject.

Da die Verarbeitung und Analyse der kontinuierlich aufgenommenen Sprache des Probanden eine gewisse Zeit in Anspruch nimmt, bedeutet der Begriff Echtzeit in diesem Zusammenhang, dass die Ausgabe der Ergebnisse mit der vorbestimmbaren zeitlichen Verzögerung erfolgt, die für diese Verarbeitung und Analyse erforderlich ist.Since the processing and analysis of the subject's continuously recorded speech takes a certain amount of time, the term real time in this context means that the output of the results is predeterminable time delay required for this processing and analysis.

Um den Probanden auf das Abweichen seiner momentanen Sprache von dem für seinen Stimmbildungsapparat physiologisch unbedenklichen Sprachgebrauch aufmerksam zu machen, wird mit der Erfindung vorgeschlagen, dass das Signalisieren des mindestens einen außerhalb des individuellen physiologischen Sprechbereichs des Probanden liegenden Sprachparameters im Verfahrensschritt e) optisch und/oder akustisch erfolgt.In order to make the subject aware of the deviation of his current speech physiologically harmless language use for his voice training apparatus, the invention proposes that the signaling of the at least one lying outside the individual physiological speech range of the subject speech parameter in step e) optically and / or acoustically.

Weiterhin wird mit der Erfindung vorgeschlagen, dass im Verfahrensschritt e) zusätzlich zum Signalisieren der außerhalb des individuellen physiologischen Sprechbereichs liegenden Sprachparameter auch die innerhalb des individuellen physiologischen Sprechbereichs liegenden Sprachparameter wiedergegeben werden. Die Wiedergabe sowohl des individuellen physiologischen Sprechbereichs als auch der Sprachparameter, die außerhalb dieses Sprechbereichs liegen, erleichtert es dem Probanden seine Stimme in seinem individuellen physiologischen Sprechbereich zu halten, da er so selber seine momentane Sprache kontinuierlich beobachten kann und nicht erst beim Über- oder Unterschreiten dieses Sprechbereichs auf eine Abweichung hingewiesen wird.It is further proposed with the invention that in step e), in addition to signaling the speech parameter lying outside the individual physiological speaking range, the speech parameters lying within the individual physiological speaking range are also reproduced. The reproduction of both the individual physiological speech range and the speech parameters that are outside of this speech range makes it easier for the subject to keep his voice in his individual physiological speech range, as he himself can observe his current language continuously and not only when it exceeds or falls short This speech area is pointed to a deviation.

Die Wiedergabe des im Verfahrensschritt a) ermittelten individuellen physiologischen Sprechbereichs des Probanden sowie der im Verfahrensschritt c) erfassten einzelnen Sprachparameter erfolgt erfindungsgemäß vorteilhafterweise auf einem Display, wodurch die ausgegebenen Parameter für den Probanden einfach und deutlich erkennbar dargestellt werden können.The reproduction of the individual physiological speaking range of the test person determined in method step a) and of the individual speech parameters detected in method step c) are advantageously carried out on a display, whereby the output parameters can be displayed easily and clearly for the test person.

Da die einzelnen Sprachparameter nicht nur durch den Stimmbildungsapparat beeinflussbar sind, sondern auch über andere individuelle physiologischen Parameter des Probanden, wird mit der Erfindung vorgeschlagen, dass im Verfahrensschritt b) zusätzlich mittels Sensoren und/oder mittels optischer Kontrolle fortlaufend die Herzfrequenz und/oder Atembewegung und/oder Körperhaltung des Probanden ermittelt wird.Since the individual speech parameters can be influenced not only by the voice training apparatus, but also by other individual physiological parameters of the subject, the invention proposes that in step b) additionally by means of sensors and / or by means of optical control continuously the heart rate and / or respiratory movement and / or posture of the subject is determined.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung, die das erfindungsgemäße Verfahren zur Erkennung einer Fehlbeanspruchung des Stimmbildungsapparates eines Probanden durchführt, weist mindestens eine Sensorik zur Datenaufnahme, eine Datenverarbeitungseinheit sowie eine Datenausgabeeinheit zur optischen und/oder akustischen Darstellung der Sprachparameter auf, wobei die Datenausgabeeinheit vorteilhafterweise ein Display ist.A device according to the invention, which carries out the method according to the invention for detecting a misuse of the voice-forming apparatus of a subject, has at least one sensor for data acquisition, a data processing unit and a data output unit for optical and / or acoustic representation of the speech parameters, wherein the data output unit is advantageously a display.

Zur Aufzeichnung und Kontrolle beispielsweise der Körperhaltung des Probanden wird mit der Erfindung vorgeschlagen, dass die Vorrichtung weiterhin ein optisches Aufzeichnungssystem, beispielsweise eine Kamera, aufweist.To record and control, for example, the posture of the subject is proposed with the invention that the device further comprises an optical recording system, such as a camera having.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich anhand der zugehörigen Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahren zur Erkennung einer Fehlbeanspruchung des Stimmbildungsapparates eines Probanden nur beispielhaft dargestellt ist, ohne die Erfindung auf dieses Ausführungsbeispiel zu beschränken. In der Zeichnungen zeigt:Further features and advantages of the invention will become apparent from the accompanying drawings, in which an embodiment of a device according to the invention for carrying out the method according to the invention for detecting a Fehlbeanspruchung the voice training apparatus of a subject is shown only by way of example, without limiting the invention to this embodiment. In the drawings shows:

1 den schematischen Aufbau einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahren zur Erkennung einer Fehlbeanspruchung des Stimmbildungsapparates eines Probanden. 1 the schematic structure of an apparatus for performing the method according to the invention for detecting a mal-stress of the voice training apparatus of a subject.

Die Abbildung 1 zeigt skizzenhaft den Aufbau einer Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahren zur Erkennung einer Fehlbeanspruchung des Stimmbildungsapparates eines Probanden 1.The illustration 1 schematically shows the structure of a device for carrying out a method for detecting a mal-stress of the voice training apparatus of a subject 1 ,

Der Proband 1, beispielsweise der Mitarbeiter in einem Call Center spricht, mit einem Headset 2 ausgestattet in ein Mikrofon 3 des Headset 2. Zur Analyse der Sprache des Probanden 1 ist das Headset 2 direkt über ein Kabel 4 oder indirekt über ein externes Mikrofon oder mittels Bluetooth oder dergleichen mit einer Datenverarbeitungseinheit 5 gekoppelt.The subject 1 For example, the employee in a call center speaks with a headset 2 equipped in a microphone 3 of the headset 2 , To analyze the language of the subject 1 is the headset 2 directly via a cable 4 or indirectly via an external microphone or via Bluetooth or the like with a data processing unit 5 coupled.

In der Datenverarbeitungseinheit 5 wird mittels geeigneter Sensorik und Software die fortlaufend aufgenommene Sprache des Probanden 1 erfasst und auf verschiedene Sprachparameter, wie beispielsweise die Stimmlage (Frequenz) und/oder die Sprechgeschwindigkeit (Konsonanten pro Sekunde) und/oder die Lautstärke (Dynamik), hin untersucht.In the data processing unit 5 By means of suitable sensors and software, the continuously recorded speech of the subject 1 recorded and examined for various speech parameters, such as the pitch (frequency) and / or the speech rate (consonants per second) and / or the volume (dynamics) out.

Diese fortlaufend erfassten Sprachparameter werden möglichst in Echtzeit mit einem für den Probanden 1 individuellen physiologischen Sprechbereich 6 verglichen, der ganz zu Beginn individuell für den Probanden 1 ermittelt wurde.These continuously recorded speech parameters are as far as possible in real time with one for the subject 1 individual physiological speaking area 6 compared to the individual at the beginning for the subject 1 was determined.

Zur Erzeugung dieses individuellen physiologischen Sprechbereichs 6 wird in einem Verfahrensschritt die Stimme des Probanden 1 in einem entspannten Ruhezustand und ohne Nebengeräusche aufgenommen und hinsichtlich verschiedener Sprachparameter, wie beispielweise die Stimmlage (Frequenz) und/oder die Sprechgeschwindigkeit (Konsonanten pro Sekunde) und/oder die Lautstärke (Dynamik), analysiert.To create this individual physiological speaking range 6 becomes in one process step the voice of the subject 1 recorded in a relaxed state of rest and without background noise and with regard to various speech parameters, such as the voice (frequency) and / or the speech rate (consonants per second) and / or the volume (dynamics), analyzed.

Aus diesen ermittelten Sprachparametern wird ein für den Probanden 1 individueller physiologischer Sprechbereich 6 ermittelt. In diesem ermittelten individuellen Sprechbereich 6 ist der Stimmbildungsapparat des Probanden 1 auch bei langer Benutzungsdauer seiner Stimme keiner Belastung ausgesetzt, die zu einer krankhaften Veränderung des Stimmbildungsapparats führen wird. From these determined speech parameters becomes one for the subject 1 individual physiological speaking area 6 determined. In this determined individual speech area 6 is the voice training apparatus of the subject 1 even with prolonged use of his voice is not exposed to stress, which will lead to a pathological change in the voice training apparatus.

Um dem Probanden zu signalisieren, dass er während des Sprechens den für ihn physiologisch unbedenklichen Sprechbereich zumindest im Bereich mindestens eines Sprachparameters verlässt, ist die Datenverarbeitungseinheit 5 mit einer Datenausgabeeinheit 7, beispielsweise einem Display 8, gekoppelt. Diese Kopplung zwischen der Datenverarbeitungseinheit 5 und der Datenausgabeeinheit 7 kann beispielsweise mittels Kabel 4 oder per Bluetooth oder dergleichen erfolgen.In order to signal to the subject that during speech he leaves the physiologically unobjectionable speech range, at least in the range of at least one speech parameter, the data processing unit is 5 with a data output unit 7 , for example a display 8th , coupled. This coupling between the data processing unit 5 and the data output unit 7 can, for example, by means of cable 4 or via Bluetooth or the like.

Auf dem dargestellten Display 8 ist der im ersten Verfahrensschritt ermittelte individuelle physiologische Sprechbereich 6 als breites horizontales Band dargestellt. Die Werte der einzelnen fortlaufend ermittelten Sprachparameter sind beispielsweise als balkenförmige Signale 9 darstellbar.On the displayed display 8th is the determined in the first step individual physiological speech area 6 shown as a wide horizontal band. The values of the individual continuously determined speech parameters are, for example, bar-shaped signals 9 represented.

Selbstverständlich sind auch andere, als die in 1 dargestellten Visualisierungen des individuellen Sprechbereichs 6 und der Signale 9 möglich. Auch eine akustische Meldung der außerhalb des Sprechbereichs 6 liegenden Signale 9 ist möglich.Of course, other than the ones in 1 illustrated visualizations of the individual speech area 6 and the signals 9 possible. Also an acoustic message outside the speech area 6 lying signals 9 is possible.

Vorteilhafterweise werden alle Werte der einzelnen fortlaufend ermittelten Sprachparameter beispielsweise als balkenförmige Signale 9 auf dem Display 8 dargestellt, damit der Proband 1 fortlaufend verfolgen kann, ob er mit seiner momentanen Sprache im ermittelten physiologischen Sprechbereich 6 liegt.Advantageously, all values of the individual consecutively determined speech parameters become, for example, bar-shaped signals 9 on the display 8th presented to the subject 1 can continuously track whether he is using his current language in the determined physiological speech range 6 lies.

Sobald einzelne dieser balkenförmigen Signale 9 außerhalb des Sprechbereichs 6 liegen, sieht der Proband 1, dass eine Fehlbeanspruchung seiner Stimme vorliegt. Dieses Verlassen des physiologischen Sprechbereichs 6 kann zusätzlich zu der Anzeige des Signals 9 auf dem Display 8 auch noch durch ein weiteres optisches Signal oder ein akustisches Signal angezeigt werden, damit der Proband 1 diese vom physiologischen Sprechbereichs 6 abweichenden Werte registriert.Once single of these bar-shaped signals 9 outside the speech area 6 lie, the subject sees 1 that there is a misuse of his voice. This leaving the physiological speech area 6 may be in addition to the indication of the signal 9 on the display 8th also be indicated by another optical signal or an audible signal, so that the subject 1 these from the physiological speaking area 6 registered different values.

Je nachdem, welcher Sprachparameter gerade als außerhalb des optimalen Sprechbereichs 6 liegend angezeigt wird, kann der Proband 1 zeitnah darauf reagieren und seine Stimme anpassen.Depending on which language parameter is currently out of the optimal speech range 6 lying down, the subject may 1 respond promptly and adjust his voice.

Die fortlaufende Aufnahme und Analyse der Sprache des Probanden 1 sowie der Vergleich der neu erfassten Werte mit denen des ermittelten individuellen optimalen Sprechbereichs 6 des Probanden 1 erfolgt in Echtzeit und ermöglicht es dem Probanden 1 zeitnah auf eine Veränderung wenigstens eines seiner Sprachparameter zu reagieren, um diesen wieder in den individuellen optimalen Sprechbereich 6 zu bringen und so eine Fehlbeanspruchung seines Stimmbildungsapparates zu vermeiden.The continuous recording and analysis of the subject's speech 1 and the comparison of the newly acquired values with those of the determined individual optimum speech range 6 of the subject 1 takes place in real time and allows the subject 1 reacting promptly to a change in at least one of its speech parameters in order to bring it back into the individual optimum speech range 6 to bring and so a misuse of his voice training apparatus to avoid.

Der Begriff Echtzeit charakterisiert den Betrieb informationstechnischer Systeme, die bestimmte Ergebnisse zuverlässig innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne, zum Beispiel in einem festen Zeitraster, liefern können (Quelle: Wikipedia).The term real time characterizes the operation of information technology systems that can deliver certain results reliably within a predetermined period of time, for example in a fixed time grid (source: Wikipedia).

Da durch die Verarbeitung der bei der fortlaufende Aufnahme und Analyse der Sprache des Probanden 1 sowie den Vergleich der neu erfassten Werte mit denen des ermittelten individuellen optimalen Sprechbereichs 6 eine zeitliche Verzögerung auftritt, erfolgt die Anzeige auf dem Display 8 mit einer leichten Verzögerung in Echtzeit.Because of the processing of the continuous recording and analysis of the language of the subject 1 and the comparison of the newly acquired values with those of the determined individual optimal speech range 6 If a time delay occurs, the display will be displayed 8th with a slight delay in real time.

Zusätzlich zu den in 1 dargestellten Bausteinen der Vorrichtung ist es weiterhin möglich, die Vorrichtung um Sensoren zu erweitern und/oder optische Kontrolleelemente, wie beispielsweise Kameras, zu ergänzen, über die fortlaufend die Herzfrequenz und/oder Atembewegung und/oder Körperhaltung des Probanden 1 ermittelt wird.In addition to the in 1 illustrated devices of the device, it is also possible to expand the device to sensors and / or optical control elements, such as cameras to complete, on the continuous heart rate and / or respiratory movement and / or posture of the subject 1 is determined.

Auch diese zusätzlichen Parameter können einen Einfluss auf die Stimmbildung haben und zu einer Fehlbeanspruchung des Stimmbildungsapparates führen, was wiederum über die Datenverarbeitungseinheit 5 erfassbar ist.These additional parameters can also have an effect on the voice formation and lead to a misuse of the voice training apparatus, which in turn via the data processing unit 5 is detectable.

Mittels der Datenverarbeitungseinheit 5 ist es weiterhin möglich, eine Historie der Messungen des jeweiligen Probanden 1 auf einem Server zu speichern, um die Entwicklung des Sprechverhaltens des Probanden 1 auswerten und darstellen zu können.By means of the data processing unit 5 it is still possible to have a history of the measurements of the respective subject 1 to store on a server to the evolution of the speech behavior of the subject 1 evaluate and represent.

Durch die Verwendung des voranstehend beschriebenen Verfahrens ist es möglich, eine Fehlbeanspruchung des Stimmbildungsapparates eines Probanden 1 dadurch zu vermeiden, dass der Proband 1 kontinuierlich und in Echtzeit eine Analyse seines momentanen Sprechverhaltens erhält und so unmittelbar erkennen kann, ob er sich im physiologisch unbedenklichen Sprechbereich befindet oder, ob er zumindest einen Sprachparameter ändern muss, um eine Fehlbeanspruchung seines Stimmbildungsapparates zu vermeiden.By using the method described above, it is possible to misuse the vocalization apparatus of a subject 1 thereby avoiding the subject 1 continuously and in real time receives an analysis of his current speech behavior and can thus immediately detect whether he is in the physiologically harmless speech area or whether he must change at least one speech parameter to avoid misuse of his voice training apparatus.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
ProbandFamily
22
Headsetheadset
33
Mikrofonmicrophone
44
Kabelelectric wire
55
DatenverarbeitungseinheitData processing unit
66
Sprechbereichspeaking area
77
DatenausgabeeinheitData output unit
88th
Displaydisplay
99
Signal (balkenförmig)Signal (bar-shaped)

Claims (10)

Verfahren zur Erkennung einer Fehlbeanspruchung des Stimmbildungsapparates eines Probanden, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte: a) Ermitteln eines individuellen physiologischen Sprechbereichs des Probanden anhand verschiedener individueller Sprachparameter, b) fortlaufendes Aufnehmen der Sprache des Probanden, c) Erfassen einzelner Sprachparameter aus der im Verfahrensschritt b) aufgenommenen Sprache, d) Vergleichen der im Verfahrensschritt c) erfassten Sprachparameter mit denen des im Verfahrensschritt a) ermittelten individuellen physiologischen Sprechbereichs des Probanden und e) Signalisieren, wenn der Vergleich im Verfahrensschritt d) ergibt, dass zumindest ein im Verfahrensschritt c) erfasster Sprachparameter außerhalb des im Verfahrensschritt a) ermittelten individuellen physiologischen Sprechbereichs des Probanden liegt.Method for detecting a misuse of the voice-forming apparatus of a subject marked by  the process steps: a) determining an individual physiological speaking area of the subject based on various individual speech parameters, b) continuously recording the speech of the subject, c) recording individual speech parameters from the language recorded in method step b), d) comparing the speech parameters acquired in method step c) with those of the individual physiological speaking area of the subject determined in method step a) and e) Signaling if the comparison in method step d) shows that at least one speech parameter detected in method step c) is outside the individual physiological speaking range of the subject determined in method step a). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Sprachparameter in den Verfahrensschritten a) und c) die Stimmlage, nämlich die Frequenz und/oder die Sprechgeschwindigkeit, nämlich Konsonanten pro Sekunde und/oder die Lautstärke, nämlich die Dynamik verwendet werden.A method according to claim 1, characterized in that are used as speech parameters in the method steps a) and c) the pitch, namely the frequency and / or the speech rate, namely consonants per second and / or the volume, namely the dynamics. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verfahrensschritte b) bis e) in Echtzeit während des Sprechens des Probanden ausgeführt werden.A method according to claim 1 or 2, characterized in that the method steps b) to e) are performed in real time during speech of the subject. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Signalisieren des mindestens einen außerhalb des individuellen physiologischen Sprechbereichs des Probanden liegenden Sprachparameters im Verfahrensschritt e) optisch und/oder akustisch erfolgt.Method according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the signaling of the at least one speech parameter lying outside the individual physiological speaking area of the test person is performed optically and / or acoustically in method step e). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Verfahrensschritt e) zusätzlich zum Signalisieren der außerhalb des individuellen physiologischen Sprechbereichs liegenden Sprachparameter auch die innerhalb des individuellen physiologischen Sprechbereichs liegenden Sprachparameter wiedergegeben werden.Method according to one of Claims 1 to 4, characterized in that in step e), in addition to signaling the speech parameter lying outside the individual physiological speaking range, the speech parameters lying within the individual physiological speaking range are also reproduced. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der im Verfahrensschritt a) ermittelte individuelle physiologische Sprechbereich des Probanden sowie die im Verfahrensschritt c) erfassten einzelnen Sprachparameter auf einem Display dargestellt werden.Method according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the individual physiological speaking area of the subject determined in method step a) and the individual language parameters detected in method step c) are displayed on a display. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Verfahrensschritt b) zusätzlich mittels Sensoren und/oder mittels optischer Kontrolle fortlaufend die Herzfrequenz und/oder Atembewegung und/oder Körperhaltung des Probanden ermittelt wird.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that in step b) additionally by means of sensors and / or by means of optical control continuously the heart rate and / or respiratory movement and / or posture of the subject is determined. Vorrichtung, die so ausgeführt ist, dass sie das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 durchführt, gekennzeichnet durch mindestens eine Sensorik zur Datenaufnahme, eine Datenverarbeitungseinheit (5) sowie eine Datenausgabeeinheit (7) zur optischen und/oder akustischen Darstellung der Sprachparameter.Device which is designed to carry out the method according to one of claims 1 to 7, characterized by at least one sensor for data acquisition, a data processing unit ( 5 ) as well as a data output unit ( 7 ) for visual and / or acoustic representation of the speech parameters. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenausgabeeinheit (7) ein Display (8) ist.Apparatus according to claim 8, characterized in that the data output unit ( 7 ) a display ( 8th ). Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung weiterhin ein optisches Aufzeichnungssystem aufweist.Apparatus according to claim 8 or 9, characterized in that the device further comprises an optical recording system.
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