Análisis de la Voz (desde 1988)
Las actividades de investigación de ocupan de la análisis del señal de voz para la detección y la medida de variabilidades causadas por factores psicofisiológicos. Estas son echas en el laboratorio o se producen de forma natural en algunas situaciones de trabajo. Los pilotos son una población de hablantes sometidos a cargas de trabajo en situación de riesgo, a veces largos. El contexto de la aviación proporciona situaciones reales y ofrece la posibilidad de utilizar simuladores fijos o móviles. En todos los casos, trastornos del habla son posibles con posterioridad a la aparición de la disfunción, sino también debido a la carga de trabajo o a la fatiga. Algunos experimentos en el campo de la psicología también pueden generar expresión con propiedades vocales singular.
Aviación contexto
– «Cockpit Voice Recorder» (C.V.R) (con Bureau of Investigations and Analysis B.E.A). Un registro ha sido seleccionado porque las disfunciones observadas antes del accidente entre largas discusiones entre los pilotos.
– Una visión anecdótica del incidente recurrente con el recuerdo causado (con los Servicios Técnicos de Navegación Aérea S.T.N.A – Airbus). Para la certificación de vuelo con una tripulación reducida a dos pilotos en lugar de tres tripulaciones de vuelo, se han producido vuelos reales de larga distancia con la creación de fallas por parte de los ingenieros a bordo. Las conversaciones de la tripulación se registraron para estudiar la correlación entre el estrés causado, las características acústicas de la voz y la estimación de la carga de trabajo por indicadores médicos medidos por los socios del estudio.
– Grabaciones de simuladores de aeronaves con fallas provocadas (socios: Aeroformation, AeroPortée Mobile Operational Base). El simulador permitió construir un protocolo experimental para provocar varios incidentes de vuelo en una situación controlada y analizar las consecuencias vocales.
– Grabaciones junto con el protocolo de laboratorio experimental establecido para estudiar la inercia del sueño (socios del Laboratorio de Antropología Aplicada de LAA, Hospital Henri Mondor y BEA). Para el estudio del sueño y la vigilancia de las tripulaciones, la LAA ha desarrollado un protocolo experimental de laboratorio para controlar el sueño y desde el cual es posible grabar la voz de un piloto cuando se despierta durante el ejecución de tareas aeronáuticas. El estudio persigue el objetivo de identificar las características no médicas, por lo tanto vocales, modificadas por la inercia del sueño.
– Fatiga de una tripulación en vuelos de corta distancia (socios: Oficina de Investigaciones y Análisis, Air France). El objetivo del experimento fue estimar la fatiga de una tripulación durante un día de vuelos de corta distancia con varias rotaciones en el territorio francés y comparar los resultados con los obtenidos después del conteo de la grabadora de voz.
– Fatiga de un conductor de automóvil (socio: Oficina de Investigación y Análisis). El objetivo era establecer un experimento de conducción para el cual la carga de trabajo pudiera ser comparable a la de los pilotos y más fácil de implementar para probar los parámetros acústicos del análisis de voz.
– Privación de sueño y carga de trabajo: (Socios: ENAC-SEFA y BEA) Los pilotos de estudiantes, que se están entrenando en ENAC, se registraron durante sus ejercicios de vuelo en el simulador Airbus A320 (Airbus Training Center) . Dos sesiones de vuelo de cuatro horas están programadas en su Entrenamiento de Tripulación. Son particularmente ricos en eventos y generan mucho trabajo. Se llevan a cabo temprano en la mañana, lo que probablemente conduce a la privación del sueño. Las conversaciones de cada tripulación (piloto y copiloto) se graban durante cada tipo de sesión. Los estudiantes piloto completan, al principio y al final, cuestionarios que están destinados en particular a la autoevaluación de su carga de trabajo y a informar a los experimentadores de su estado de ansiedad. Grabaciones de cortesía unos días antes permitieron recoger las voces «en reposo». El objetivo del análisis acústico es estimar si la carga de trabajo modifica las características de las vocales pronunciadas (final de la sesión) y si la voz al inicio del aparato difiere de las pronunciaciones «en reposo» (principio de sentado). El conteo de los cuestionarios completará las medidas objetivas.
– Prueba Stroop (socios: laboratorios de fonética de la Universidad de Mons-Hainaut (Bélgica) y de la Universidad de Barcelona (España)). Esta prueba, también llamada prueba de Palabra-Color, causa un efecto de interferencia de la lectura de una palabra en el nombre de su color. Por ejemplo, cuando se trata de diseñar el color de la palabra «rojo» mientras está escrito en verde: la palabra «rojo» está escrita en tinta verde y el hablante debe pronunciar «verde». El objetivo de los análisis acústicos fue buscar cambios en la señal en relación con una pronunciación sin interferencia.
– Banco de imágenes (socio: R. Da Silva Neves, profesor e investigador en Psicología Cognitiva, Sistema Internacional de Imágenes Afectivas IAPS) desarrollado por el Centro de Emoción y Atención de la Universidad de Florida. ventaja de clasificar y registrar imágenes de acuerdo con el grado emocional que inducen. La experimentación de laboratorio llevó a los espectadores a hablar mirando las imágenes en un discurso controlado en un intento de establecer un vínculo entre las notas respectivas y los valores de las cantidades acústicas medidas.
– Fatiga física (excepto contexto aeronáutico) – experimentación del laboratorio. Se ha inducido utilizando una bicicleta de ejercicios de acuerdo con un protocolo de estrés para evitar la disnea excesiva del hablante y con una medición simultánea de la frecuencia cardíaca.
Los análisis acústicos se centraron en las señales de las vocales orales de los franceses mediante la medición:
– la frecuencia fundamental: media, desviación estándar, por período de vocalización, nerviosismo, coeficiente de variación;
– micro-temblor de las cuerdas vocales;
– Brillo
– espectro: formantes, coeficientes de LPC, modelado del tracto vocal, centro de gravedad espectral, frecuencia de equilibrio de la energía, distribuciones de niveles acústicos acumulados y frecuencia de equilibrio espectral, pendiente de la línea de regresión, relaciones de energía, asimetría , curtosis, distancias espectrales (coeficientes MFCC);
– la velocidad del habla;
– el máximo exponente de Lyapunov y el retrato de fase;
– la «distancia» recorrida por la señal (D.A.L) y sus parámetros derivados;
una modulación de amplitud de los máximos de la señal temporal.
Las mediciones se llevaron a cabo inicialmente utilizando un software específico (ILS) y luego se desarrollaron progresivamente utilizando Matlab®, lo que permite hoy tener una herramienta para el análisis automático de señales vocálicas segmentadas. Las mediciones también se realizaron en consonantes oclusivas utilizando el software de análisis de frecuencia del tiempo (N! Power®, Signal Technology Inc.). La principal variable medida fue el tiempo de sonorización («Voice Onset Time»). Sin embargo, la gran variabilidad natural de las señales consonantes ha llevado al abandono de la búsqueda de características acústicas que son sensibles a los fenómenos estudiados para este tipo de fonemas. Esta variabilidad enmascararía los efectos de los factores disruptivos. Los parámetros anteriores no se midieron todos simultáneamente para todos los experimentos debido al progreso en la búsqueda y en los medios de análisis y cálculo.
Entre las magnitudes medidas, tres de ellas son originales: la frecuencia de equilibrio espectral resultante de distribuciones acumulativas del nivel de sonido en el espectro, la «Longitud de amplitud digital» como una medida de la longitud de la señal temporal y la frecuencia de modulación de amplitud máximos de esta señal. Se examina su respectiva presentación en la síntesis de las obras, así como el detalle de los principales resultados obtenidos para cada uno de los experimentos previos y los elementos de un modelado acústico de los efectos de los agentes agresivos.
