scholarly journals Classification of Vocal Fatigue Using sEMG: Data Imbalance, Normalization, and the Role of Vocal Fatigue Index Scores

2021 ◽  
Vol 11 (10) ◽  
pp. 4335
Author(s):  
Yixiang Gao ◽  
Maria Dietrich ◽  
Guilherme N. DeSouza

Our previous studies demonstrated that it is possible to perform the classification of both simulated pressed and actual vocally fatigued voice productions versus vocally healthy productions through the pattern recognition of sEMG signals obtained from subjects’ anterior neck. In these studies, the commonly accepted Vocal Fatigue Index factor 1 (VFI-1) was used for the ground-truth labeling of normal versus vocally fatigued voice productions. Through recent experiments, other factors with potential effects on classification were also studied, such as sEMG signal normalization, and data imbalance—i.e., the large difference between the number of vocally healthy subjects and of those with vocal fatigue. Therefore, in this paper, we present a much improved classification method derived from an extensive study of the effects of such extrinsic factors on the classification of vocal fatigue. The study was performed on a large number of sEMG signals from 88 vocally healthy and fatigued subjects including student teachers and teachers and it led to important conclusions on how to optimize a machine learning approach for the early detection of vocal fatigue.

2017 ◽  
Vol 141 (5) ◽  
pp. 3834-3834
Author(s):  
Russell E. Banks ◽  
Pasquale Bottalico ◽  
Eric J. Hunter

2020 ◽  
Vol 50 (4) ◽  
pp. 902-909
Author(s):  
Seher ŞİRİN ◽  
Mehmet Fatih ÖĞÜT ◽  
Cem BİLGEN

HNO ◽  
2019 ◽  
Vol 68 (1) ◽  
pp. 48-54 ◽  
Author(s):  
L. E. Stappenbeck ◽  
J. E. Bohlender ◽  
M. Brockmann-Bauser

2015 ◽  
Vol 29 (4) ◽  
pp. 433-440 ◽  
Author(s):  
Chayadevie Nanjundeswaran ◽  
Barbara H. Jacobson ◽  
Jackie Gartner-Schmidt ◽  
Katherine Verdolini Abbott

2012 ◽  
Vol 24 (04) ◽  
pp. 365-376 ◽  
Author(s):  
Baofeng Sun ◽  
Wanzhong Chen

The sEMG (Surface electromyography) signals detected from activated muscles can be used as a control source for prosthesis. So an efficient and accurate method for the classification of sEMG signal patterns has become a hot research in recent years. Artificial neural network is a popular used method in this field, however, most neural networks require large numbers of samples in the training stage to obtain the potential relationships between input feature vectors and the outputs. In this paper, Integrated back propagation neural network (IBPNN) is used to classify sEMG signals acquired during five different hand motions. The correct classification rates of IBPNN for the five hand movements are significantly higher than that of BPNN and Elman neural network. This reveals that IBPNN achieves the best performance with a small sized training data and can be used in control systems on prosthetic hands and other robotic devices based on electromyography pattern recognition.


2019 ◽  
Vol 33 (6) ◽  
pp. 947.e35-947.e41 ◽  
Author(s):  
Ehsan Naderifar ◽  
Negin Moradi ◽  
Faeze Farzadi ◽  
Neda Tahmasebi ◽  
Majid Soltani ◽  
...  

CoDAS ◽  
2017 ◽  
Vol 29 (2) ◽  
Author(s):  
Fabiana Zambon ◽  
Felipe Moreti ◽  
Chayadevie Nanjundeswaran ◽  
Mara Behlau

RESUMO O objetivo deste estudo foi desenvolver a equivalência cultural da versão brasileira do protocolo Vocal Fatigue Index – VFI. Dois fonoaudiólogos brasileiros bilíngues traduziram a versão original do VFI do inglês para o português. As traduções foram revisadas pelos pesquisadores e por um comitê de cinco fonoaudiólogos especialistas em voz, chegando-se a uma versão final do instrumento. Um terceiro fonoaudiólogo bilíngue retrotraduziu essa versão final e o mesmo comitê reviu as diferenças em relação à versão original. A versão final em português do protocolo VFI, assim como o original em inglês, é respondida de acordo com a frequência de ocorrência em que se experienciam os sintomas: 0 = nunca, 1 = quase nunca, 2 = às vezes, 3 = quase sempre e 4 = sempre. Para a equivalência cultural da versão em português, a opção “não aplicável” foi acrescida na chave de respostas e 20 indivíduos com queixa vocal e disfonia completaram o instrumento. Se alguma questão fosse considerada “não aplicável”, seria eliminada da versão brasileira do protocolo; nenhuma questão foi eliminada do instrumento. A versão em português brasileiro foi intitulada Índice de Fadiga Vocal – IFV e apresenta 19 questões, da mesma forma que o instrumento original. Dos 19 itens, 11 referem-se à fadiga e restrição vocal, 5, ao desconforto físico associado à voz e 3 à recuperação dos sintomas com o repouso. A versão para o português brasileiro do VFI apresenta equivalência cultural e linguística em relação ao instrumento original. A validação do IFV para o português brasileiro está em andamento.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document