VOCALAB, DIADOLAB Utilisation en Recherche Etienne SICARD Directeur de recherches LURCO/UNADREO Chercheur associé à l’IRIT etienne.sicard@insa-toulouse.fr Version du 10/09/2018

Contenu VOCALAB Statistiques avec VOCALAB Support à la recherche Publications DIADOLAB Statistiques avec DIADOLAB Illustrations Questions - réponses Conclusion

Vocalab Aide à la rééducation de la voix en contexte orthophonique Version 4 en 2014 Evolution majeure du logiciel Indicateurs d’altération Amélioration de tous les outils Version 4.1 (2019) : Evolution mineure Support à la prise en charge des dysarthries Module statistique

Statistiques avec VOCALAB Onglet Accès à Données Chiffres bruts; sauvegarde des données Temps phonatoire Durée effective du son (s) Amplitude Puissance effective du son (dB) Etendue vocale Etendue vocale en ½ ton Fondamental Valeurs de F0, FUM Indicateurs Indicateurs d’altération de la voix (attaque, instabilité en hauteur, en intensité, bruit, pauvreté harmonique) Corrélations Corrélation entre indicateurs, avant/après Un ensemble de fichiers son est regroupé dans un sous-répertoire VOCALAB calcule différents indicateurs et valeurs statistiques concernant la voix VOCALAB affiche les résultats sous différentes formes, selon l’onglet choisi

Statistiques avec VOCALAB Fondamental moyen Indicateurs sur le /a/ tenu Temps phonatoire Corrélations

Vocalab – Support à la recherche Equipe de recherche ERU 15 du LURCO, société savante UNADREO Trois phases 2003-2007 : comparaison à d’autres outils; mini corpus 2008-2013 : indicateurs d’altération de la voix; base de données 2014-2018 : voix âgée, voix d’enfant; fiches bilan; avant/après IRIT/Samova: contribution au projet C2SI (Cancer)

Vocalab – Support à la recherche Co-encadrement ou aide à la conduite de mémoires de niveau Master M. Daumet (2015), Nice: profils types O. Barbera, C. Frenay (2016), Lyon: voix âgée M. Moreau, L. Meyrieux (2018): UCL Louvain: voix d’enfant de 5 ans B. Gloinec (2016): voix cancer A. Guillo (2018) : voix transgenre www.vocalab.org > Publications > Mémoires

Vocalab – Publications 1 ouvrage (2016), 2 contributions à ouvrage 2 conférences internationales 6 revues (Glossa, Rééducation Orthophonique) 3 participations aux Rencontres Internationales d’Orthophonie, Paris VOCALAB4 utilisé Ayoub, (2018) Journal of Voice. www.vocalab.org > Publications

Diadolab Aide à la rééducation de la parole en contexte orthophonique Version 2 en 2011 Rééducation seulement Tête parlante statique Exercices statiques Version 3 (2019) : Evolution majeure du logiciel Bilan de la parole en 30 mn Tête parlante animée Expériences en temps réel

DIADOLAB - Diadococinésie La répétition de /PaTaKa/ est une épreuve phare d’évaluation de l’articulation DIADOLAB3 effectue les opérations suivantes Calcul automatique du débit, par transformée de Fourier de la puissance, comparaison aux normes selon l’âge Calcul de l’irrégularité d’après l’amplitude du pic de débit Segmentation automatique des phonèmes Identification de la consonne par soustraction du spectre de la voyelle Calcul de l’atonie d’après la dérivée et accélération du profil temporal de la consonne

Statistiques avec DIADOLAB DIADOLAB dispose d’un outil statistique [Ressources] > [Repères] Outil à vocation recherche, utilisé dans le cadre de mémoires d’orthophonie Interface EXCEL pour post traitements et comparaisons avec d’autres outils Choix du répertoire de travail Données calculées pour chaque fichier Liste des fichiers Interface EXCEL Lancement des calculs

Statistiques avec DIADOLAB Onglet Accès à Données Chiffres bruts; sauvegarde des données Temps phonatoire Durée effective du son (s) Amplitude Puissance effective du son (dB) Intonation Variabilité du F0 en ½ ton Fondamental Valeurs de F0, FUM Indicateurs Indicateurs d’altération de la parole, débit et régularité de la parole, voisé/non voisé Corrélations Corrélation entre indicateurs, avant/après Banane Vocalique Détail des consonnes et voyelles analysées Débit de syllabes Valeurs de référence de débit de parole /PaTaKa/ Valeurs de référence de diadococinésie Score d’articulation Valeurs de référence d’acquisition de phonèmes. Classement des erreurs Un ensemble de fichiers son est regroupé dans un sous-répertoire DIADOLAB calcule différents indicateurs et valeurs statistiques concernant la parole DIADOLAB affiche les résultats sous différentes formes, selon l’onglet choisi

Statistiques avec DIADOLAB Outils testés dans le cadre de Masters d’orthophonie (Tours) Fondamental moyen Débit de syllabes Indicateurs /PaTaKa/

DIADOLAB – Support à la recherche G. Lefol (2018): rééducation articulation A. Papazian (2019): articulation A. de Friedrich Utilisation de DIADOLAB3 sur le corpus du projet Voice4PD (2018) Publications: www.diadolab.org > Publications (1 revue, 1 participation à ouvrage, 1 conférence) Demande de création d’une équipe de recherche sur la parole en Nov. 2018 Parole pathologique : validation d’outils de mesure de la précision articulatoire, la fluence, la prosodie et la diadococinésie. Applications en clinique orthophonique

DIADOLAB – Illustrations Prosodie altérée d’un patient MSA Articulation altérée d’un patient MSA Projet Voice4PD (2018)

DIADOLAB – Illustrations Diadococinésie Témoin Bonne tonicité Débit un peu lent Très régulier Stable Diadococinésie MSA Bonne tonicité Débit très lent Très régulier Décroissance de puissance Projet Voice4PD (2018)

Questions – Réponses (1/2) En 2 mots, quelle est la différence entre VOCALAB et DIADOLAB? VOCALAB est dédié à la voix, DIADOLAB à la parole Les protocoles de bilan de VOCALAB et DIADOLAB ont-ils des points communs? Aucun. VOCALAB se base sur le /a/ tenu, la sirène et la parole spontanée. DIADOLAB se base sur une phrase lue (Bonjour Monsieur Tralipo) et des répétitions de /Pataka../ Quel a été l’apport de l’ERU 15 ? La création d’une large base de données de voix normales, altérées et pathologique L’évolution avant/après prise en charge de la voix Les indicateurs d’altération de la voix Qu’y a-t-il de commun entre VOCALAB et DIADOLAB? Les analyses de durée, de puissance, le spectrogramme, le temps réel, la génération d’une fiche bilan Les projets de recherches ont-ils amené des améliorations dans les logiciels ? L’accès à de grands corpus a permis d’améliorer les outils statistiques. La comparaison avec d’autres outils a permis d’affiner les algorithmes. Certains concepts originaux ont été proposés: distance /m/s/, triangle vocalique augmenté, atonie, etc. Quel a été l’apport du projet C2SI ? Une expérience réussie d’analyse de corpus homogène, dans un contexte de recherche multi- partenaires (CNRS, CHU..) Les indicateurs de VOCALAB et DIADOLAB sont-ils semblables? Non. VOCALAB analyse l’altération du /a/ tenu. DIADOLAB analyse l’altération de /Pataka.../

Questions – Réponses (2/2) Les enregistrements du corpus C2SI et Voice4PD sont-ils disponibles ? Non. Seules les publications sur ces projets avec E. Sicard comme co-auteur sont accessibles depuis www.vocalab.org > Publications et www.diadolab.org > publications Pourquoi avoir conduit des mémoires sur la voix et parole des enfants ? Pour établir des repères adaptés. Par exemple les indicateurs du /a/ tenu, le fondamental ou la durée de phonation sont très dépendants de l’âge. L’acquisition des phonèmes est aussi très dépendante de l’âge de l’enfant. Pourquoi avec proposé /PaTaKa../ dans le bilan de parole? Les consonnes et le /a/ sont universels. /PaTaKa/ est très étudié en recherche L’épreuve permet de détecter de nombreux paramètres en lien avec différentes pathologies Pourquoi le bilan de DIADOLAB n’inclut-il aucun logatome ? Par défaut, DIADOLAB propose un bilan de la parole rapide basé sur une phrase et une répétition de /pataka../ Il est cependant possible d’analyser des logatomes, notamment ceux de Borel-Maisonny, mais l’exploitation est beaucoup plus longue Pourquoi avoir proposé la phrase « Bonjour Monsieur Tralipo » ?  « Bonjour Monsieur » est écologique « Monsieur » contient les extrêmes de la banane consonantique. Un accent normalement présent sur le « ou » permet l’analyse de la prosodie « Tralipo » peut révéler certaines confusions classiques chez un enfant Dans quel cadre conduire de nouvelles études sur la parole ? Le laboratoire LURCO de l’UNADREO offre un cadre pour la conduite de projets de recherche, et notamment le co-encadrement de mémoires de Master sur la parole normale, altérée et pathologique

© Edward, D. Sicard & S. Moisan, Conclusion VOCALAB est principalement utilisé comme aide au bilan et à la rééducation de la voix en cabinet libéral VOCALAB est aussi utilisé pour des analyses de corpus de voix normale, altérée et pathologique à l’aide d’outils statistiques dédiés Plus de 10 mémoires réalisés avec succès DIADOLAB est principalement utilisé comme aide à la rééducation de la parole en cabinet libéral. DIADOLAB3 comporte un nouveau module de bilan. DIADOLAB est aussi utilisé pour des analyses de corpus de parole normale, altérée et pathologique à l’aide d’outils statistiques dédiés Les premiers mémoires ont été conduits avec succès © Edward, D. Sicard & S. Moisan, Les Uns des Six

Merci pour votre attention Etienne.Sicard@insa-toulouse.fr www.vocalab.org www.Diadolab.org