ES2328155T3 - Dispositivo para tratar señales de audio, especialmente para tratar trastornos audiofonatorios. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de tratamiento digital de señales de audio, que comprende: - una entrada de señal de audiofrecuencia analógica (E), - un codificador analógico-digital (2) dispuesto aguas abajo de la entrada para reflejar la señal de audiofrecuencia analógica (E) por una primera sucesión de valores digitales, - un detector de envolvente (6) dispuesto aguas abajo del codificador analógico-digital (2) para establecer, a partir de la primera sucesión de valores digitales, una segunda sucesión de valores digitales que refleja la envolvente de la señal de audiofrecuencia analógica (E), - un limitador-multiplicador digital (10, 12) dispuesto aguas abajo del detector de envolvente (6) para establecer (10), de acuerdo con una primera ley elegida, una tercera sucesión de valores digitales de modulación a partir de la segunda sucesión de valores digitales, siendo transformada esta tercera sucesión de valores digitales de modulación en una sucesión de valores de frecuencias de emisión, los cuales reflejan una modulación que desciende a partir de una frecuencia máxima (F0) regulable para ser próxima a la frecuencia más alta audible, para ir hasta un mínimo (F1) regulable por encima de la frecuencia fundamental de una voz humana, mientras que la frecuencia máxima es tomada para una amplitud igual a un umbral (s) superior al límite ruido/lenguaje, - un sintetizador (14) dispuesto aguas abajo del limitador-multiplicador para establecer una señal de audio digital a partir de la citada sucesión de valores de frecuencias de emisión, y - un convertidor digital-analógico (16) dispuesto aguas abajo del sintetizador para producir una señal analógica de salida a partir de la señal de audio digital, siendo la señal analógica una señal paramétrica destinada, en particular, al tratamiento de sujetos que padecen trastornos audiofonatorios.
Description
Dispositivo para tratar señales de audio,
especialmente para tratar trastornos audiofonatorios.
La invención se refiere a las ayudas al
tratamiento de los trastornos audiofonatorios y
auditivo-verbales presentados por ciertos sujetos,
generalmente niños pequeños.
Se conocen ya dispositivos para el tratamiento
por vía auditiva de sujetos que padecen trastornos audiofonatorios.
En particular, el documento FR-A-2
686 442 propone una instalación apropiada para elaborar, a partir de
una señal de audiofrecuencia de entrada, una señal paramétrica cuya
amplitud y/o frecuencia varían en función del logaritmo de la
frecuencia y/o de la amplitud de la señal de entrada. La elaboración
de la señal paramétrica se hace en analógico.
Diferentes factores, entre los cuales el coste
de los aparatos, su volumen, y su comodidad de empleo, hacen que
sea deseable efectuar el tratamiento en forma digital. Esto
permitiría, especialmente, utilizar archivos contenidos en un disco
duro, en lugar de las casetes magnéticas y de los discos compactos
de la técnica anterior. Sin embargo, el paso a digital tropieza con
dificultades considerables: no linealidad del tratamiento y
dificultad de corregir ciertos efectos indebidos del muestreo y de
la digitalización.
La presente invención permite avanzar en esta
vía.
Para hacer esto, la invención, tal como se
define en la reivindicación 1, prevé un dispositivo que comprende
una entrada de señal de audiofrecuencia analógica, seguida de un
codificador analógico-digital, de un detector de
envolvente, de un limitador digital, de un multiplicador, de un
sintetizador y, finalmente, de un convertidor
digital-analógico,
tales que
tales que
- -
- el codificador analógico-digital está dispuesto para reflejar la señal de audiofrecuencia analógica de entrada por una primera sucesión de valores digitales,
- -
- el detector de envolvente está dispuesto para establecer, a partir de la primera sucesión de valores digitales, una segunda sucesión de valores digitales que reflejan la envolvente de la señal de audiofrecuencia de entrada,
- -
- el limitador digital está dispuesto para establecer una tercera sucesión de valores digitales, limitados, a partir de la segunda sucesión de valores digitales,
- -
- el multiplicador está dispuesto para establecer una sucesión de valores de frecuencias de emisión modulados según los valores de la tercera sucesión de valores digitales,
- -
- el sintetizador está dispuesto para elaborar una señal de audio digital a partir de la sucesión de valores de frecuencias de emisión, y
- -
- el convertidor digital-analógico está dispuesto para producir una señal analógica de salida a partir de la señal de audio digital.
El dispositivo de acuerdo con la invención
permite, así, obtener una señal analógica de salida cuya frecuencia
está modulada en función de la señal de audiofrecuencia analógica de
entrada y cuya elaboración se hace en digital.
Otras características y ventajas de la invención
se pondrán de manifiesto con el examen de la descripción detallada
que sigue, así como con los dibujos anejos, en los cuales:
- la figura 1 es un esquema que presenta un
aparato de ayuda al tratamiento de los trastornos audiofonatorios
de la técnica anterior, y
- la figura 2 es un esquema funcional del
dispositivo de tratamiento de acuerdo con la invención.
El anexo 1 presenta las leyes matemáticas
utilizadas en el dispositivo de la figura 2.
Los dibujos y el anexo contienen, básicamente,
elementos de carácter seguro. Estos, por otra parte, podrán servir,
no solamente para completar la invención, sino también, en su caso,
para contribuir a su definición.
La figura 1 ilustra el dispositivo de
tratamiento de trastornos auditivo-verbales de
acuerdo con el documento FR-A-2 686
442, en el cual un convertidor de audio frecuencia 1 es capaz de
elaborar, a partir de una señal de audiofrecuencia sometida en su
entrada E, una señal paramétrica distribuida en su salida S cuya
amplitud y/o frecuencia varían en función del logaritmo de la
frecuencia y/o de la amplitud de la señal de entrada. La
elaboración de la señal paramétrica de salida se hace en analógico.
El documento US5523403 describe un dispositivo analógico
similar.
El convertidor de audio frecuencia 1 está
montado entre un conmutador de entrada CE y un conmutador de salida
CS. El conmutador CE permite conectar la entrada E del convertidor,
ya sea a la salida de lectura de una cabeza magnética TM1 de un
magnetófono de casete MC1, preferentemente de alta calidad sonora, o
a la salida de un lector de discos compactos de audio, o bien a la
salida de un micrófono M, igualmente de alta calidad. Una y otra
salidas pueden estar amplificadas por preamplificadores AM1 y
M1.
La salida S del convertidor de audio frecuencia
puede ser aplicada por el conmutador CS, ya sea en una cadena de
reproducción sonora de dos vías A, o bien en la entrada de registro
de una cabeza magnética TM2 de un magnetófono de casete MC2, que,
por otra parte, puede ser el mismo que el magnetófono de casete
MC1.
Los conmutadores CE y CS permiten una conexión
directa entre el micrófono M, el amplificador A, y el magnetófono
MC2.
La cadena de reproducción sonora A comprende
reglajes de niveles individuales y de equilibrado para cada vía,
asociados a un medio de medición preciso, y salidas por
transductores electro-acústicos, por ejemplo
altavoces T1, T2 destinados, respectivamente, a los oídos izquierdo
y derecho del sujeto. Igualmente, puede estar previsto un casco.
Con el fin de obtener un mejor tratamiento de la
señal de audiofrecuencia de entrada y de sacar el mejor partido de
los soportes digitales recientes, el dispositivo de acuerdo con la
invención prevé reemplazar el convertidor de alta frecuencia 1 de
la figura 1 por el dispositivo de tratamiento 3 representado en la
figura 2, el cual elabora, digitalmente, la señal paramétrica de
salida.
Para hacer esto, el dispositivo de tratamiento
digital de acuerdo con la invención está previsto capaz de recibir
en su entrada E una señal de audiofrecuencia analógica de entrada
que puede ser una combinación de señales analógicas que provienen
del sujeto que hay que tratar y del terapeuta.
La señal de audiofrecuencia analógica de entrada
es sometida a la entrada de un codificador
analógico-digital 2, el cual determina,
digitalmente, a intervalos de tiempo regulares (período de muestreo)
\DeltaT, el valor de la amplitud S (i) de la señal sometida a la
entrada, y el código. El codificador
analógico-digital 2 produce en la salida una
sucesión de valores digitales de amplitud S (i) que refleja la señal
facilitada en la entrada, es decir, la señal de audiofrecuencia
analógica de entrada.
En un modo de realización preferido, una tarjeta
de sonido, dispuesta en un ordenador personal, hace la función de
codificador analógico-digital 2. El período de
muestreo \DeltaT viene fijado entonces por las características
técnicas de la tarjeta de sonido. Por ejemplo, en las tarjetas de
sonido actualmente disponibles en el mercado es habitual una
frecuencia de muestreo de 48 kilohercios, es decir, un período de
muestreo de \DeltaT próximo a 0,02 milisegundos.
En este modo de realización, la entrada E del
dispositivo de acuerdo con la invención es una de las entradas
disponibles en la tarjeta de sonido, habitualmente una entrada de
línea o una entrada de micrófono.
La sucesión de valores digitales S (i) obtenida
a la salida del codificador analógico-digital 2 es
sometida a continuación a la entrada de un filtro digital de paso
de banda 4 que bloquea las frecuencias inferiores a una primera
frecuencia de corte FC1 y las frecuencias superiores a una segunda
frecuencia de corte FC2. El filtro de paso de banda puede estar
realizado por medio de dos filtros de Butterworth dispuestos en
cascada: un filtro de paso alto de frecuencia de corte FC1 seguido
de un filtro de paso bajo de frecuencia de corte FC2. En un modo de
realización preferido, la primera frecuencia de corte FC1 es próxima
a 230 Hz, mientras que la segunda frecuencia de corte FC2 es
próxima a 3200 Hz.
En este modo de realización, siendo la
frecuencia fundamental media de la voz próxima a 120 Hz en los
hombres y de 210 Hz en las mujeres, el filtro digital de paso de
banda 4 es de banda suficientemente ancha para permitir el paso de
las informaciones contenidas en la señal de audiofrecuencia de
entrada en el caso en que ésta contenga lenguaje. El centro de la
banda de frecuencia definida por el filtro de paso de banda 4 es muy
superior a la frecuencia estimada de una señal de audiofrecuencia
que comprenda lenguaje. De hecho, el filtro de paso de banda 4
filtra una gran parte de las frecuencias graves y deja pasar una
gran parte de las frecuencias agudas.
La sucesión de valores digitales de amplitud S
(i), obtenida a la salida del filtro de paso de banda 4, es
sometida a la entrada de un detector de envolvente 6, el cual
realiza en la sucesión de valores digitales de amplitud S (i) un
tratamiento digital de acuerdo con la ley A1 del anexo. A cada valor
digital de amplitud S (i), el detector de envolvente 6 asocia un
valor digital de amplitud de envolvente Se (i), siendo éste el
mayor valor de un grupo formado por el valor absoluto del valor
digital de amplitud S (i) y el valor absoluto del valor digital de
amplitud de envolvente precedente Se (i-1) afectado
de un coeficiente kd. El valor del coeficiente kd se determina con
la ayuda de la fórmula A2 del anexo, la cual prevé tomar el
coeficiente kd igual a la exponencial del opuesto de la relación
entre el período de muestreo \DeltaT y el valor de un período de
desmodulación Td elegido. El valor del período de desmodulación Td
es regulable. A título de ejemplo, el período de desmodulación Td
puede tomarse igual a 0,04 segundos
La fórmula A1 del anexo es una fórmula clásica
de un detector de máximo, modificada por la introducción del
coeficiente kd, cuya función es fijar la banda de frecuencia deseada
para la señal de envolvente obtenida a la salida del detector de
envolvente 6. La fórmula A2 del anexo, relativa al cálculo del
coeficiente kd, permite, así, elegir el valor del período de
desmodulación Td en relación con la banda de frecuencias en la cual
se quiere contener la salida del detector de envolvente 6.
A la señal de salida del detector de envolvente
6, se aplica un filtro digital de paso bajo 8 que bloquea las
frecuencias superiores a una tercera frecuencia de corte FC3, la
cual es regulable. En un modo de realización preferido, el filtro
digital de paso bajo 8 está realizado por medio de un filtro de paso
bajo de Butterworth de orden 1 y de frecuencia de corte FC3 próxima
a 24 Hz.
El filtro de paso bajo 8 está destinado a
atenuar las modulaciones rápidas de la señal facilitada en su
entrada. La señal obtenida en la salida del filtro de paso bajo 8
pone de manifiesto un efecto de arrastre necesario para evitar que
la señal obtenida en la salida del detector de envolvente 6 sea
demasiado "entrecortada".
La sucesión de valores digitales de amplitud de
envolvente filtrados Se (i), obtenida a la salida del filtro
digital de paso bajo 8, es sometida a continuación a la entrada de
un limitador 10, el cual facilita en la salida una sucesión de
valores digitales de modulación Sl (i), limitados, de acuerdo con la
fórmula A3 del anexo. Cada valor digital de modulación Sl (i) se
calcula como la relación, elevada a la potencia de un coeficiente
kl, entre el valor digital de amplitud de envolvente filtrado Se (i)
y el valor de amplitud umbral s elegido. El valor de amplitud
umbral s es regulable.
El valor del coeficiente kl se determina por la
fórmula A4 del anexo como el opuesto de la relación entre el
logaritmo de una relación entre una frecuencia de emisión mínima F1
y una frecuencia de emisión máxima F0 elegidas, y el logaritmo del
valor de amplitud umbral s.
La frecuencia de emisión mínima F1 es regulable.
Ventajosamente, ésta se elige ampliamente superior a la frecuencia
fundamental de la señal de audiofrecuencia analógica de entrada. En
un modo de realización preferido, la frecuencia de emisión mínima
F1 es elegida próxima a 4000 Hz considerando que la frecuencia
fundamental de una señal que proviene de una voz humana es próxima
a 210 Hz en la mujeres y de 120 Hz en los hombres.
La frecuencia de emisión máxima F0 es regulable.
Ésta se elige superior al límite ultrasónico del sujeto que hay que
tratar, es decir, superior a la frecuencia más alta audible por el
sujeto. El límite ultrasónico es un dato que depende del sujeto.
Por ejemplo, en el caso de un niño pequeño, un límite ultrasónico de
20 kilohercios es habitual, mientras que en el caso de las personas
de más edad puede no ser superior a 10 kilohercios.
El valor de la amplitud umbral s se elige
siempre superior a 0,01, por razones que se detallarán más adelante.
En un modo de realización preferido, el valor de la amplitud umbral
s es elegido próximo a 0,03.
La sucesión de valores digitales de modulación
Sl (i) es presentada a continuación a la entrada de un multiplicador
12, el cual determina una sucesión de valores de frecuencias de
emisión modulados F (i) de acuerdo con la fórmula A5 del anexo. Un
valor digital de frecuencia de emisión modulado F (i) se calcula
como el producto de la frecuencia de emisión máxima F0 y el valor
digital de modulación Sl (i) correspondiente, si el citado producto
es inferior a la frecuencia de emisión máxima F0. Si no, el valor
digital F (i) se fija igual al valor de la frecuencia de emisión
máxima F0. El multiplicador 12 permite, así, establecer una sucesión
de valores digitales de frecuencias de emisión F (i) modulados
según los valores de la sucesión de valores digitales de modulación
Sl (i) obtenida en la salida del limitador 10.
Los valores digitales de frecuencias de emisión
F (i) dependen, según la fórmula A5 del anexo, de los valores
digitales de modulación Sl (i), los cuales son función de los
valores digitales de amplitud de envolvente filtrados Se (i), por
tanto, función de los valores digitales de amplitud de envolvente Se
(i), que a su vez reflejan la amplitud de la envolvente de la señal
de audiofrecuencia analógica de entrada. Por consiguiente, las
variaciones de los valores digitales de frecuencias de emisión F (i)
ponen de manifiesto las variaciones de amplitud de la envolvente de
la señal de audiofrecuencia analógica de entrada. En particular,
cuando la amplitud de la envolvente de la señal de audiofrecuencia
analógica de entrada es importante, es decir, para un volumen
sonoro alto, el valor digital de la frecuencia de emisión
correspondiente será pequeño. Inversamente, cuanto más próxima sea
la amplitud de la envolvente de la señal de audiofrecuencia
analógica de entrada al valor de la amplitud umbral s, mayor será
la frecuencia de emisión modulada F (i).
De acuerdo con las fórmulas A3, A4 y A5 del
anexo, el logaritmo de la frecuencia de emisión modulada F (i) es
una función lineal del logaritmo del valor de la amplitud de la
envolvente filtrado Se (i) correspondiente. Ahora bien, se sabe que
el oído humano es sensible a las frecuencias y a las amplitudes de
manera logarítmica. La percepción que el sujeto tiene de las
frecuencias de emisión moduladas F (i) pone de manifiesto de manera
perfectamente equivalente, las variaciones de amplitud de la señal
de audiofrecuencia analógica de entrada.
Por medio de la fórmula A3 del anexo, el
limitador 10 determina valores digitales de modulación Sl (i) tales
que los valores digitales de frecuencias de emisión modulados F (i),
obtenidos en la salida del multiplicador 12, están comprendidos
siempre en un intervalo de frecuencias delimitado por los valores de
la frecuencia de emisión mínima F1 y de la frecuencia de emisión
máxima F0.
En particular, cuando un valor digital de
amplitud de envolvente Se (i) es igual al valor de la amplitud
umbral s, el valor digital de modulación Sl (i), calculado por el
limitador 10 con la ayuda de la fórmula A3 del anexo, vale 1, lo
que implica que el valor de la frecuencia de emisión modulado
correspondiente F (i) tome el valor de la frecuencia de emisión
máxima F0. Para un valor digital de amplitud de envolvente filtrado
Se (i) inferior al valor de amplitud umbral s, el valor digital de
modulación Sl (i) correspondiente es superior al valor 1, lo que
implica que el valor digital de la frecuencia de emisión modulado F
(i) tome el valor de la frecuencia de emisión máxima F0, el cual es
inaudible para el sujeto, puesto que es elegido superior al límite
ultrasónico, como se describió anteriormente.
Así, los valores de frecuencias de emisión
modulados F (i) no ponen de manifiesto las variaciones de amplitud
de la envolvente de la señal de audiofrecuencia analógica de
entrada, para amplitudes inferiores al valor de amplitud umbral s.
El valor umbral s representa, por tanto, un valor de amplitud sonora
por debajo del cual se considera que la señal de audiofrecuencia
analógica de entrada no representa informaciones dignas de ser
facilitadas por medio de una modulación de frecuencia. Puede
considerarse que la elección del valor de amplitud umbral s fija el
nivel de detalle deseado en la aplicación del dispositivo de acuerdo
con la invención. En efecto, cuanto más elevado sea el valor de
amplitud umbral s, menos detalles pondrá de manifiesto la modulación
en la señal de audiofrecuencia analógica de entrada.
Preferentemente, el valor de amplitud umbral s
se toma superior a 0,01 considerando que este valor corresponde al
valor límite que separa el ruido del lenguaje.
El conjunto constituido por el detector de
envolvente 6, el limitador 10 y el multiplicador 12 asocia, así, a
una gama de amplitud de la envolvente de la señal de audiofrecuencia
analógica de entrada, una gama de frecuencias de emisión en
correspondencia.
El sintetizador 14 elabora, para cada valor
digital de frecuencia de emisión F (i), una señal digital de
amplitud constante elegida y regulable, y cuya frecuencia
fundamental corresponde al valor digital de la frecuencia de
emisión F (i). Para cada frecuencia fundamental definida
anteriormente, el sintetizador 14 determina el número de armónicos
que éste puede generar habida cuenta del límite superior en
frecuencia impuesto por la frecuencia de muestreo (teorema de
Shannon), el cual es el inverso del período de muestreo \DeltaT.
El sintetizador 14 elabora los armónicos anteriormente determinados
sumando las series de Fourier de una señal cuadrada, aplicando a
cada armónico de rango n, el coeficiente 1/n cuando n es par y el
coeficiente -1/n cuando n es impar.
Aunque la amplitud de la señal digital elaborada
por el sintetizador 14 sea constante e independiente de la
frecuencia de emisión modulada F (i), la propia amplitud percibida
por el sujeto es dependiente de la frecuencia de emisión modulada F
(i) a causa de la forma del espectro audible humano. En particular,
cuanto más elevada es la frecuencia de emisión modulada F (i),
menor es la amplitud percibida por el sujeto.
La señal de audio digital obtenida a la salida
del sintetizador 14 es aplicada a continuación a la entrada de un
convertidor digital-analógico, que elabora, a partir
de la citada señal de audio digital, una señal analógica de salida,
que puede ser sometida al paciente que hay que tratar por intermedio
de un casco, o de recintos. Ventajosamente, el convertidor
digital-analógico puede ser una tarjeta de sonido
insertada en un ordenador personal. En un modo de realización
preferido, la función de convertidor
digital-analógico es realizada por la misma tarjeta
de sonido que aquélla que realiza la función de convertidor
analógico-digital 2, anteriormente descrita.
La señal analógica de salida es percibida por el
paciente muy distinta a la señal de audiofrecuencia analógica de
entrada porque la frecuencia fundamental es ampliamente superior a
la frecuencia de la voz, como se indicó anteriormente. Esto es
importante cuando se decide asociar la señal de audiofrecuencia
analógica de entrada y la señal analógica de salida, como se
describe más adelante. En este caso, la elección de las frecuencias
de corte FC1 y FC2 del filtro de paso de banda 4 determina la gama
de frecuencias disponible para la señal analógica de salida.
Siendo elaborada la señal analógica de salida
con algunos de sus armónicos, ésta es más agradable de escuchar por
el paciente que hay que tratar.
En el caso de las personas, la "conciencia
fonológica" se basa, en particular, en automatismos, y en su
integración cognoscitiva (semántica y sintaxis). El tratamiento de
pacientes que padecen trastornos auditivo-verbales,
es decir de las personas en las cuales estos automatismos se han
adquirido mal, consiste, esencialmente, en una reeducación con la
ayuda del dispositivo de acuerdo con la invención que permite
adquirir de nuevo los citados automatismos.
En una primera fase de reeducación, se hace
escuchar al paciente un sonido paramétrico solo obtenido sometiendo
a la entrada del dispositivo de acuerdo con la invención muestras
sonoras constituidas de voz y de música. Estas muestras sonoras
pueden provenir del terapeuta por intermedio de un micrófono
conectado a la entrada E del dispositivo de acuerdo con la
invención. En un modo de realización preferido, las muestras sonoras
provienen de registros almacenados en una memoria de un ordenador y
facilitados al dispositivo de acuerdo con la invención por
intermedio de un magnetófono con software capaz de reproducir
sonidos, especialmente en el formato de compresión MP3. En este
modo de realización particular, el ordenador comprende una tarjeta
de sonido que integra las funciones de codificador
analógico-digital y de convertidor
digital-analógico. En esta primera fase de
reeducación, puede ser interesante utilizar música como entrada del
dispositivo de acuerdo con la invención con el fin de habituar al
sujeto al sonido
paramétrico.
paramétrico.
En una segunda fase de tratamiento, se hace
escuchar al paciente un sonido paramétrico solo y después el sonido
natural de origen, tal como el facilitado a la entrada del
dispositivo de acuerdo con la invención. El sonido natural de
origen es un segmento de mensaje (una frase muy corta) primero
recortado por fonemas, después, en un segundo tiempo, por sílabas
y, para acabar, por elementos sintácticos.
Una tercera fase de tratamiento consiste en
segmentar el sonido paramétrico haciendo alternar tiempos sordos
(silencio) y tiempos sonoros (sonido paramétrico). De acuerdo con un
primer método, las duraciones de los tiempos están fijadas, siendo
los tiempos sordos generalmente más largos (por ejemplo 0,5 s) que
los tiempos sonoros (por ejemplo 0,3 s). Es posible recalcar el
basculamiento de un tiempo sordo a un tiempo sonoro haciendo
escuchar una señal sonora característica (típicamente un
"bip"). Una ventaja de la presente invención es basar la
alternancia en el sonido emitido por el paciente. Se bascula de un
tiempo sonoro a un tiempo sordo cuando un parámetro alcanza un
valor elegido. Por ejemplo, es posible bascular hacia un tiempo
sordo cuando la potencia sonora, respectivamente la frecuencia, del
sonido emitido por el paciente llega a un nivel elegido. Otro
parámetro puede estar ligado al ritmo de dicción: por ejemplo, si
una vocal es pronunciada demasiado tiempo, se bascula hacia un
tiempo
sordo.
sordo.
La cuarta fase de reeducación se denomina
activa, porque el sujeto repite lo que escucha. Se parte de palabras
pre-registradas en claro, con intervalos que
permiten al paciente repetir cada palabra. Las palabras
pre-registradas son sometidas al dispositivo de
acuerdo con la invención, así como las palabras repetidas. En el
casco, el sujeto recibe la señal paramétrica y la señal natural. Es
interesante trabajar en estereofonía, aplicando al oído izquierdo
la señal paramétrica y al oído derecho la señal natural, lo que
corresponde a la lateralización funcional de los hemisferios
cerebrales (escucha dicótica).
En una quinta fase de reeducación, el sujeto,
por una parte, repite lo que escucha y, por otra, lee lo que
repite.
Una sexta fase es una mezcla de lectura guiada
de acuerdo con el método descrito anteriormente, y de lectura libre
con pronunciación del texto leído, y audición del texto leído, en
forma de una mezcla de señal paramétrica y de señal natural
Finalmente, en una séptima fase, el paciente
escribe lo que escucha y se le deja tiempo para releerlo y
corregirlo.
Progresivamente, se suprime completamente la
señal paramétrica.
En un modo de realización preferido, la tarjeta
de sonido descrita anteriormente integra una función de mezclador,
no descrita aquí por ser conocida para el especialista en la
materia, que permite obtener en la salida una mezcla entre la señal
de audiofrecuencia analógica de entrada y la señal analógica de
salida, pero también hacer de la señal de audiofrecuencia analógica
de entrada una combinación de señales que provienen de una fuente
de lectura, del terapeuta y del sujeto.
La elaboración de la señal paramétrica de salida
en digital ofrece igualmente una mayor flexibilidad de utilización
del dispositivo de acuerdo con la invención, así como una mayor
precisión en el tratamiento. Esto permite igualmente sacar partido
de los soportes digitales actuales como el CD, pero también de los
soportes informáticos, como las memorias muertas, y del formato de
compresión MP3, con el fin de constituir una base de datos de
muestras
sonoras.
sonoras.
El dispositivo de acuerdo con la invención se ha
descrito aquí puesto en práctica en el tratamiento de los
trastornos auditivo-verbales, pero éste puede servir
igualmente de base de un método de aprendizaje de lenguas
extranjeras. Además, el dispositivo de acuerdo con la invención
puede ser adaptado para tratar trastornos
auditivo-verbales en otras lenguas distintas de la
francesa.
La invención no se limita a los modos de
realización descritos anteriormente, solamente a título de ejemplo,
sino que ésta engloba todas las variantes que pueda considerar el
especialista en la materia.
Claims (9)
1. Dispositivo de tratamiento digital de señales
de audio, que comprende:
- una entrada de señal de audiofrecuencia
analógica (E),
- un codificador
analógico-digital (2) dispuesto aguas abajo de la
entrada para reflejar la señal de audiofrecuencia analógica (E) por
una primera sucesión de valores digitales,
- un detector de envolvente (6) dispuesto aguas
abajo del codificador analógico-digital (2) para
establecer, a partir de la primera sucesión de valores digitales,
una segunda sucesión de valores digitales que refleja la envolvente
de la señal de audiofrecuencia analógica (E),
- un limitador-multiplicador
digital (10, 12) dispuesto aguas abajo del detector de envolvente
(6) para establecer (10), de acuerdo con una primera ley elegida,
una tercera sucesión de valores digitales de modulación a partir de
la segunda sucesión de valores digitales, siendo transformada esta
tercera sucesión de valores digitales de modulación en una sucesión
de valores de frecuencias de emisión, los cuales reflejan una
modulación que desciende a partir de una frecuencia máxima (F0)
regulable para ser próxima a la frecuencia más alta audible, para
ir hasta un mínimo (F1) regulable por encima de la frecuencia
fundamental de una voz humana, mientras que la frecuencia máxima es
tomada para una amplitud igual a un umbral (s) superior al límite
ruido/lenguaje,
- un sintetizador (14) dispuesto aguas abajo del
limitador-multiplicador para establecer una señal de
audio digital a partir de la citada sucesión de valores de
frecuencias de emisión, y
- un convertidor
digital-analógico (16) dispuesto aguas abajo del
sintetizador para producir una señal analógica de salida a partir
de la señal de audio digital, siendo la señal analógica una señal
paramétrica destinada, en particular, al tratamiento de sujetos que
padecen trastornos audiofonatorios.
2. Dispositivo de tratamiento digital de acuerdo
con la reivindicación 1, caracterizado porque la primera ley
es apta para establecer la tercera sucesión de valores digitales
para que los valores de frecuencias de emisión modulados estén
comprendidos entre el valor de frecuencia mínimo y el valor de
frecuencia máximo elegidos.
3. Dispositivo de tratamiento digital de acuerdo
con la reivindicación 2, caracterizado porque la citada
primera ley tiene en cuenta los valores de la segunda sucesión de
valores digitales y el valor de amplitud umbral elegido.
4. Dispositivo de tratamiento digital de acuerdo
con la reivindicación 3, caracterizado porque la citada
primera ley es función:
- del valor de amplitud umbral,
- del logaritmo del valor de frecuencia
mínimo,
- y del logaritmo del valor de frecuencia
máximo.
5. Dispositivo de tratamiento digital de acuerdo
con la reivindicación 4, caracterizado porque la citada
primera ley calcula cada valor de la tercera sucesión de valores
digitales como la relación entre un valor de la segunda sucesión de
valores digitales y el valor de la amplitud umbral, elevada a una
potencia que es igual a la relación entre el logaritmo de la
relación entre el primer y el segundo valor de frecuencia y una
valor de amplitud umbral.
6. Dispositivo de tratamiento digital de acuerdo
con una de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizado porque
el multiplicador realiza el producto de los valores de la tercera
sucesión de valores digitales y el citado valor de frecuencia
superior.
7. Dispositivo de tratamiento digital de acuerdo
con una de las reivindicaciones 2 a 6, caracterizado porque
el citado valor de frecuencia máximo es elegido próximo a la
frecuencia más alta audible por el sujeto.
8. Dispositivo de tratamiento digital de acuerdo
con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque, para cada valor de la sucesión de valores de frecuencias de
emisión, el sintetizador (14) elabora una señal de frecuencia
fundamental correspondiente con al menos un armónico.
9. Dispositivo de tratamiento digital de acuerdo
con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque comprende un filtro digital de paso bajo (8) entre el
detector de envolvente (6) y el limitador digital (10).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0315379A FR2864683B1 (fr) | 2003-12-24 | 2003-12-24 | Dispositif de traitement de signaux audio, notamment pour le traitement des troubles audiophonatoires |
| FR0315379 | 2003-12-24 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2328155T3 true ES2328155T3 (es) | 2009-11-10 |
Family
ID=34639593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES04817588T Active ES2328155T3 (es) | 2003-12-24 | 2004-12-23 | Dispositivo para tratar señales de audio, especialmente para tratar trastornos audiofonatorios. |
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|---|---|
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| ES (1) | ES2328155T3 (es) |
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