Laryngorhinootologie 2016; 95(02): 105-111
DOI: 10.1055/s-0035-1559678
Originalie
© Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York

Spektrografische Stimmtypenklassifizierung zur Beurteilung der Stimmqualität

The Evaluation of Voice Quality via Signal Typing in Voice using Narrowband Spectrograms
B. Barsties
1  Faculty of Medicine and Health Sciences, University of Antwerp, Belgium
2  Fachbereich Gesundheit und Soziales, Hochschule Fresenius University of Applied Sciences, Hamburg
,
U. Hoffmann
3  Logopädische Praxis Jana Lenz, Bad Schwartau
,
Y. Maryn
1  Faculty of Medicine and Health Sciences, University of Antwerp, Belgium
4  European Institute for ORL, Sint-Augustinus Hospital, Antwerp, Belgium
5  Faculty of Education, Health & Social Work, University College Ghent, Belgium
› Author Affiliations
Further Information

Publication History

eingereicht 08 June 2015

akzeptiert 18 July 2015

Publication Date:
15 October 2015 (online)

Zusammenfassung

Hintergrund: Neben der auditiv-perzeptiven Beurteilung, zählen auch objektiv-akustische Methoden als valides Evaluationsmittel für die Beurteilung der Stimmqualität. Die Spektrografie wird seit ca. 50 Jahren eingesetzt und kürzlich wurde ein neues Verfahren zur spektrografischen Stimmtypenklassifizierung nach Sprecher et al. (2010) vorgestellt. Das Ziel dieser Studie ist die Überprüfung der externen Validität beider Messverfahren mit einer größeren Stimmenanzahl.

Material und Methoden: Es wurden 300 Stimmaufzeichnungen vom Vokal [a:] verwendet. 270 Aufnahmen stammten von Stimmpatienten mit unterschiedlichen Schweregraden einer Dysphonie und 30 Stimmgesunde. Alle Stimmen wurden von 7 Logopädinnen nach der RBH-Skala beurteilt und 2 Beurteiler analysierten die Stimmen nach der spektrografischen Stimmtypenklassifizierung.

Ergebnisse: Die Intra- und Inter-Beurteiler-Zuverlässigkeit der RBH Parameter ergab nur eine durchschnittlich leichte Zuverlässigkeit (kappa=0,234–0,383). Die spektrografische-Beurteiler-Zuverlässigkeit war mäßig (kappa=0,457). Die Übereinstimmungsvalidität zwischen den auditiv-perzeptiven Parameter H und B und der spektrografischen Stimmtypenklassifizierung war hoch (H: r=0,746, p=0,000; B: r=0,746, p=0,000), jedoch für den Parameter R ergab sich nur eine leichte Übereinstimmung (r=0,370, p=0,000).

Schlussfolgerung: Die spektrografische Stimmtypenklassifizierung nach Sprecher et al. (2010) scheint eine sinnvolle Ergänzung zur Beurteilung von Heiserkeit und Behauchtheit und bestätigt die Ergebnisse nach Sprecher et al. (2010). Das Verfahren ermöglicht eine objektivere Beurteilung von Stimmqualität für die angehaltene Phonation im klinischen Alltag sowie für die wissenschaftliche Arbeit.

Abstract

Objective: Traditionally, voice quality is evaluated by auditory-perceptual judgment but objective-acoustic analyses are also valid tools. Spectrography is a part of objective-acoustic analyses and is used since around 50 years. Recently, Sprecher et al. (2010) designed a new classification scheme for signal typing in voice using narrowband spectrograms. The present study aimed to explore the external validation between these 2 methods in a larger dataset.

Materials and Methods: In total 300 voice samples were used based on the vowel [a:], in which n=270 had various degrees of dysphonia and n=30 were vocally normal. All voice samples were evaluated by 7 speech-language therapists using the RBH-scale and 2 judges analyzed the signal typing in voice using narrowband spectrograms.

Results: The intra- and inter-rater reliability of all RBH parameters was fair in average (kappa=0.234–0.383) but the rater reliability was moderate between the 2 judges rating signal typing in voice (kappa=0.457). A strong concurrent validity was identified between the signal typing in voice using narrowband spectrograms and auditory-perceptual judgment of hoarseness and breathiness (H: r=0.746, p=0.000; B: r=0.746, p=0.000) but only fair in roughness (r=0.370, p=0.000).

Conclusion: The present results confirmed the results of Sprecher et al. (2010) and it might be meaningful to benefit signal typing in voice using narrowband spectrograms on sustained vowels as a valid complement in the evaluation of hoarseness and breathiness for clinical utility and research.

Ergänzendes Material