Cette station de travail ORL-Phoniatrie a été développée au laboratoire "Parole et Langage"
par Bernard TESTON, en collaboration avec le CHU Timone à Marseille. La diffusion de ce matériel fait
l'objet d'un contrat de cession de licences avec une société commerciale.
Les capteurs aérodynamiques et acoustiques sont l'aboutissement de plus de vingt ans de recherche dans le domaine de l'investigation de la production de la parole à l' URA 261 "Parole et Langage" du CNRS à Aix en Provence. Les protocoles d'utilisation clinique sont le résultat de plusieurs années de collaboration de cet organisme avec le laboratoire parole INSERM de la Salpétrière à Paris et la clinique ORL du CHU Timone à Marseille.
La station de travail comme système d'aide à la conception et à la réalisation est devenue en quelques années, l'outil privilégié et indispensable d'un nombre important de métiers. Centrée autour d'un ordinateur individuel, la station de travail est fondée sur les trois critères suivants : facilité d'utilisation, rapidité d'exécution, puissance de traitement et de stockage de l'information.
Nous avons appliqué le concept de la station de travail au domaine de la voix et de la parole en regroupant sous la forme d'un appareil unique, plusieurs techniques d'investigation habituellement réservées aux laboratoires de recherche. Les avantages généraux d'un tel système sont multiples: D'abord, l'homogénéité d'utilisation, de fonctionnement et de présentation des résultats qui permet de synthétiser le maximum d'information sur un sujet, dans un temps très court, sans avoir à utiliser de multiples appareils de présentation variée et de fonctionnement disparate. Ensuite, son prix de revient, qui est plus faible que l'ensemble de tous les appareils dont il concentre les possibilités.
La station EVA est constituée par un micro ordinateur de type PC puissant, auquel sont associés des capteurs acoustiques et aérodynamiques ainsi que des instruments de mesure. Le tableau de commande de ces instruments ainsi que l'affichage des résultats et leurs calculs sont gérés par l'ordinateur au moyen de logiciels spécifiques à chaque protocole d'évaluation clinique.
Les capteurs
Le signal de parole est capté par un microphone calibré en niveau à la valeur de 120 dB à 30 cm et par celui contenu dans le capteur de débit d'air buccal. Les oscillations du larynx sont enregistrées par un électroglottographe.
Les capteurs des débits d'air à la bouche et aux narines sont constitués par des pneumotachographes
à grille caractérisés par une grande dynamique, un faible volume mort et une bonne linéarité.
Leur dynamique de mesure est étalée sur une échelle à six niveaux , de 10 à 0.2 litres par
seconde.
Les pression intra orale et sous glottique sont mesurés également sur six niveaux de 200 à 5 hectoPascal.
Les instruments de mesure
Un détecteur de mélodie permet de mesurer avec une grande précision la fréquence instantanée des vibrations du larynx période par période à partir, soit du signal de parole capté par un microphone, soit du signal électroglottographique. Il fonctionne en temps réel, sa dynamique de mesure est étalée sur quatre gammes de 2000 à 250 Hz.
Un sonomètre : mesure le logarithme de la valeur efficace du signal de parole. Sa constante de temps d'intégration est de 10 ou 50 ms. La largeur de bande est comprise entre 20 Hz et 20 kHz, la pondération subjective normalisée "A" est également disponible pour le phonétogramme. La dynamique du détecteur est de 100 dB sur une seule gamme de 20 à 120 dB. Il est calibré sur deux types de microphones. Un second sonométre dont la largeur de bande est comprise entre 2 et 3 kHz permet d'évaluer l'amplitude du "singing formant".
Tous les paramètres sont enregistrés simultanément et en temps réel puis stocké dans la mémoire de l'ordinateur avant traitement.
Les protocoles d'évaluations cliniques
Evaluation vocaleOn enregistre le signal vocal, l'intensité (dB) la Fo (Hz) et le débit d'air buccal (cc/s) pendant la production de la voyelle "a" tenue. Sur chacun de ces paramètres, les calculs suivants sont effectués sur une durée d'une seconde: valeur moyenne, écart type, coefficient de variation, jitter sur la Fo et shimmer sur l'intensité. Le spectre moyen à partir duquel est calculé un indice chiffré d'émergence des harmoniques est également disponible.
Les distributions des valeurs des 3 paramétres sont représentées sous forme d'histogrammes et de nuées bidimensionelles.
Temps maximal de phonation
Capacité vitale
Phonétogramme
Etude acoustique de la production vocale
Etude aérodynamique de la production vocale