Improvement of the GenTHREADER method for genomic fold recognition

Motivation: In order to enhance genome annotation, the fully automatic fold recognition method GenTHREADER has been improved and benchmarked. The previous version of GenTHREADER consisted of a simple neural network which was trained to combine sequence alignment score, length information and energy potentials derived from threading into a single score representing the relationship between two proteins, as designated by CATH. The improved version incorporates PSI-BLAST searches, which have been jumpstarted with structural alignment profiles from FSSP, and now also makes use of PSIPRED predicted secondary structure and bi-directional scoring in order to calculate the final alignment score. Pairwise potentials and solvation potentials are calculated from the given sequence alignment which are then used as inputs to a multi-layer, feed-forward neural network, along with the alignment score, alignment length and sequence length. The neural network has also been expanded to accommodate the secondary structure element alignment (SSEA) score as an extra input and it is now trained to learn the FSSP Z-score as a measurement of similarity between two proteins. Results: The improvements made to GenTHREADER increase the number of remote homologues that can be detected with a low error rate, implying higher reliability of score, whilst also increasing the quality of the models produced. We find that up to five times as many true positives can be detected with low error rate per query. Total MaxSub score is doubled at low false positive rates using the improved method.

Wavelet-based cepstrum calculation

In this paper we present a new wavelet-based algorithm for low-cost computation of the cepstrum. It can be used for real time precise pitch determination in automatic speech and speaker recognition systems. Many wavelet families are examined to determine the one that works best. The results confirm the efficacy and accuracy of the proposed technique for pitch extraction. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Filmljudets funktioner i krigsfilm : En audio-visuell analys av Apocalypse Now och Saving Private Ryan

I denna uppsats har filmljudet i krigsfilmerna Apocalypse Now och Saving Private Ryan undersökts. Detta har gjorts för att försöka bidra med ökad förståelse för filmljudets användningsområde och funktioner, främst för filmerna i fråga, men även för krigsfilm rent generellt. Filmljud i denna kontext omfattar allt det ljud som finns i film, men utesluter dock all ickediegetisk musik. Båda filmerna har undersökts genom en audio-visuell analys. En sådan analys görs genom att detaljgranska båda filmernas ljud- och bildinnehåll var för sig, för att slutligen undersöka samma filmsekvens som helhet då ljudet och bilden satts ihop igen. Den audio-visuella analysmetod som nyttjats i uppsatsen är Michel Chions metod, Masking. De 30 minuter film som analyserades placerades sedan i olika filmljudzoner, där respektive filmljudzons ljudinnehåll bland annat visade vilka främsta huvudfunktioner somfilmljudet hade i dessa filmer. Dessa funktioner är till för att bibehålla åskådarens fokus och intresse, att skapa närhet till rollkaraktärerna, samt att tillföra en hög känsla av realism och närvaro. Intentionerna med filmljudet verkade vara att flytta åskådaren in i filmens verklighet, att låta åskådaren bli ett med filmen. Att återspegla denna känsla av realism, närvaro, fokus samt intresse, visade sig också vara de intentioner som funnits redan i de båda filmernas förproduktionsstadier. Detta bevisar att de lyckats åstadkomma det de eftersträvat. Men om filmljudet använts på samma sätt eller innehar samma funktioner i krigsfilm rent genrellt går inte att säga.I have for this bachelor’s thesis examined the movie sound of the classic warfare movies Apocalypse Now and Saving Private Ryan. This is an attempt to contribute to a more profound comprehension of the appliance and importance of movie sound. In this context movie sound implies all kinds of sounds within the movies, accept from non-diegetic music. These two movies have been examined by an audio-visual analysis. It's done by auditing the sound and picture content separately, and then combined to audit the same sequence as a whole. Michel Chion, which is the founder of this analysis, calls this method Masking. The sound in this 30 minute sequence was then divided into different zones, where every zone represented a certain main function. These functions are provided to create a stronger connection to the characters, sustain the viewers interest and bring a sense of realism and presence. It seems though the intention with the movies sound is to bring the viewers to the scene in hand, and let it become their reality. To mirror this sense of realism, presence, focus and interest, proves to be the intention from an early stage of the production. This bachelor’s thesis demonstrates a success in their endeavours. Although it can’t confirm whether the movie sound have been utilized in the same manner or if they posess the same functions to warefare movies in general.

Assessment of PD Speech Anomalies @ Home

Background: Voice processing in real-time is challenging. A drawback of previous work for Hypokinetic Dysarthria (HKD) recognition is the requirement of controlled settings in a laboratory environment. A personal digital assistant (PDA) has been developed for home assessment of PD patients. The PDA offers sound processing capabilities, which allow for developing a module for recognition and quantification HKD. Objective: To compose an algorithm for assessment of PD speech severity in the home environment based on a review synthesis. Methods: A two-tier review methodology is utilized. The first tier focuses on real-time problems in speech detection. In the second tier, acoustics features that are robust to medication changes in Levodopa-responsive patients are investigated for HKD recognition. Keywords such as Hypokinetic Dysarthria , and Speech recognition in real time were used in the search engines. IEEE explorer produced the most useful search hits as compared to Google Scholar, ELIN, EBRARY, PubMed and LIBRIS. Results: Vowel and consonant formants are the most relevant acoustic parameters to reflect PD medication changes. Since relevant speech segments (consonants and vowels) contains minority of speech energy, intelligibility can be improved by amplifying the voice signal using amplitude compression. Pause detection and peak to average power rate calculations for voice segmentation produce rich voice features in real time. Enhancements in voice segmentation can be done by inducing Zero-Crossing rate (ZCR). Consonants have high ZCR whereas vowels have low ZCR. Wavelet transform is found promising for voice analysis since it quantizes non-stationary voice signals over time-series using scale and translation parameters. In this way voice intelligibility in the waveforms can be analyzed in each time frame. Conclusions: This review evaluated HKD recognition algorithms to develop a tool for PD speech home-assessment using modern mobile technology. An algorithm that tackles realtime constraints in HKD recognition based on the review synthesis is proposed. We suggest that speech features may be further processed using wavelet transforms and used with a neural network for detection and quantification of speech anomalies related to PD. Based on this model, patients' speech can be automatically categorized according to UPDRS speech ratings.

A comunicação como barreira à inclusão de alunos com deficiência visual em aulas de óptica

O presente artigo representa uma continuidade dos resultados apresentados em Camargo e Nardi (Revista Brasileira de Ensino de Física 29, 117 (2007)). Encontra-se inserido dentro de um estudo que busca compreender as principais barreiras para a inclusão de alunos com deficiência visual no contexto do ensino de física. Focalizando aulas de óptica, analisa as dificuldades comunicacionais entre licenciandos e discentes com deficiência visual. Para tal, enfatiza as estruturas empírica e semântico-sensorial das linguagens utilizadas, indicando fatores geradores de dificuldades de acessibilidade nas informações veiculadas. Recomenda, ainda, alternativas que visam dar condições à participação efetiva do discente com deficiência visual no processo comunicativo, das quais destacam-se: a identificação da estrutura semântico-sensorial dos significados veiculados, o conhecimento da história visual do aluno, a destituição da estrutura empírica audiovisual interdependente e a exploração das potencialidades comunicacionais das linguagens constituídas de estruturas empíricas de acesso visualmente independente. Conclui afirmando que a comunicação representa a principal barreira à participação efetiva de alunos com deficiência visual em aulas de óptica e enfatiza a importância da criação de canais comunicacionais adequados como condição básica à inclusão desses alunos.

Eficácia do programa de remediação auditivo-visual computadorizado em escolares com dislexia

TEMA: programa de remediação auditivo-visual computadorizado em escolares com dislexia do desenvolvimento. OBJETIVOS: verificar a eficácia de um programa de remediação auditivo-visual computadorizado em escolares com dislexia do desenvolvimento. Dentre os objetivos específicos, o estudo teve como finalidade comparar o desempenho cognitivo-lingüístico de escolares com dislexia do desenvolvimento com escolares bons leitores; comparar os achados dos procedimentos de avaliação de pré e pós testagem em escolares com dislexia submetidos e não submetidos ao programa; e, por fim, comparar os achados do programa de remediação em escolares com dislexia e escolares bons leitores submetidos ao programa de remediação. MÉTODO: participaram deste estudo 20 escolares, sendo o grupo I (GI) subdivido em: GIe, composto de cinco escolares com dislexia do desenvolvimento submetidos ao programa, e GIc, composto de cinco escolares com dislexia do desenvolvimento não submetidos ao programa. O grupo II (GII) foi subdividido em GIIe, composto de cinco escolares bons leitores submetidos à remediação, e GIIc, composto de cinco escolares bons leitores não submetidos à remediação. Foi realizado o programa de remediação auditivo-visual computadorizado Play-on. RESULTADOS: os resultados deste estudo revelaram que o GI apresentou desempenho inferior em habilidade de processamento auditivo e de consciência fonológica em comparação com o GII em situação de pré-testagem. Entretanto, o GIe apresentou desempenho semelhante ao GII em situação de pós-testagem, evidenciando a eficácia da remediação auditivo-visual em escolares com dislexia do desenvolvimento. CONCLUSÃO: o estudo evidenciou a eficácia do programa de remediação auditivo-visual em escolares com dislexia do desenvolvimento.

Aplicação do teste SSW em indivíduos com perda auditiva neurossensorial usuários e não usuários de aparelho de amplificação sonora individual

OBJETIVO: comparar o desempenho de pacientes usuários e não usuários de AASI, por meio do teste SSW. MÉTODO: o estudo foi realizado em 13 sujeitos com idade entre 55 e 85 anos, com perda auditiva bilateral, sendo seis usuários de prótese auditiva bilateral e sete não usuários de prótese auditiva. O teste de processamento auditivo aplicado foi o teste de reconhecimento de dissílabos em tarefa dicótica SSW. Foi realizado um tratamento estatístico feito por meio da técnica Bootstrap e do Teste de Hipótese Kolmogorov-Smirnov. RESULTADOS: o grupo de usuários apresentou melhor desempenho nas condições estudadas do que o grupo de não usuários, principalmente nas condições competitivas. CONCLUSÃO: os resultados obtidos nessa pesquisa apontam para a eficácia do uso do AASI na melhora da compreensão de fala da população estudada, não somente pela compensação da perda auditiva periférica, mas também pela interferência no processo de envelhecimento do sistema nervoso auditivo central.

Anaerobic threshold estimation by statistical modelling.

Anaerobic threshold (AT) is usually estimated as a change point problem by visual analysis of the cardiorespiratory response to incremental dynamic exercise. In this study, two phase linear (TPL) models of the linear-linear and linear-quadratic type were used for the estimation of AT. The correlation coefficient between the classical and statistical approaches was 0.88, and 0.89 after outlier exclusion. The TPL models provide a simple method for estimating AT that can be easily implemented using a digital computer for the automatic pattern recognition of AT.

Evolvable hardware applied to voice recognition

This paper presents some results of the application on Evolvable Hardware (EHW) in the area of voice recognition. Evolvable Hardware is able to change inner connections, using genetic learning techniques, adapting its own functionality to external condition changing. This technique became feasible by the improvement of the Programmable Logic Devices. Nowadays, it is possible to have, in a single device, the ability to change, on-line and in real-time, part of its own circuit. This work proposes a reconfigurable architecture of a system that is able to receive voice commands to execute special tasks as, to help handicapped persons in their daily home routines. The idea is to collect several voice samples, process them through algorithms based on Mel - Ceptrais theory to obtain their numerical coefficients for each sample, which, compose the universe of search used by genetic algorithm. The voice patterns considered, are limited to seven sustained Portuguese vowel phonemes (a, eh, e, i, oh, o, u).

Autoregressive decomposition and pole tracking applied to vocal fold nodule signals

This letter describes a novel algorithm that is based on autoregressive decomposition and pole tracking used to recognize two patterns of speech data: normal voice and disphonic voice caused by nodules. The presented method relates the poles and the peaks of the signal spectrum which represent the periodic components of the voice. The results show that the perturbation contained in the signal is clearly depicted by pole's positions. Their variability is related to jitter and shimmer. The pole dispersion for pathological voices is about 20% higher than for normal voices, therefore, the proposed approach is a more trustworthy measure than the classical ones. © 2007.

Fusion of fingerprint recognition methods for robust human identification

Biometrics is one of the biggest tendencies in human identification. The fingerprint is the most widely used biometric. However considering the automatic fingerprint recognition a completely solved problem is a common mistake. The most popular and extensively used methods, the minutiae-based, do not perform well on poor-quality images and when just a small area of overlap between the template and the query images exists. The use of multibiometrics is considered one of the keys to overcome the weakness and improve the accuracy of biometrics systems. This paper presents the fusion of a minutiae-based and a ridge-based fingerprint recognition method at rank, decision and score level. The fusion techniques implemented leaded to a reduction of the Equal Error Rate by 31.78% (from 4.09% to 2.79%) and a decreasing of 6 positions in the rank to reach a Correct Retrieval (from rank 8 to 2) when assessed in the FVC2002-DB1A database. © 2008 IEEE.

Avaliação auditiva em pacientes diabéticos do tipo 1 e do tipo 2

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Improving face recognition with multispectral fusion and support vector machines

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Um software de reconhecimento de voz para português brasileiro

Descreve a implementação de um software de reconhecimento de voz para o Português Brasileiro. Dentre os objetivos do trabalho tem-se a construção de um sistema de voz contínua para grandes vocabulários, apto a ser usado em aplicações em tempo-real. São apresentados os principais conceitos e características de tais sistemas, além de todos os passos necessários para construção. Como parte desse trabalho foram produzidos e disponibilizados vários recursos: modelos acústicos e de linguagem, novos corpora de voz e texto. O corpus de texto vem sendo construído através da extração e formatação automática de textos de jornais na Internet. Além disso, foram produzidos dois corpora de voz, um baseado em audiobooks e outro produzido especificamente para simular testes em tempo-real. O trabalho também propõe a utilização de técnicas de adaptação de locutor para resolução de problemas de descasamento acústico entre corpora de voz. Por último, é apresentada uma interface de programação de aplicativos que busca facilitar a utilização do decodificador Julius. Testes de desempenho são apresentados, comparando os sistemas desenvolvidos e um software comercial.

Proposta teórico-metodológica para análise de inserções parentéticas em chat educacional no ensino de língua espanhola =: Propuesta teórico-metodológica para el análisis de inserciones parentéticas en chat educacional en la enseñanza de lengua española

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)