Speaker identification using models for phonemes

Motivation for Speaker recognition work is presented in the first part of the thesis. An exhaustive survey of past work in this field is also presented. A low cost system not including complex computation has been chosen for implementation. Towards achieving this a PC based system is designed and developed. A front end analog to digital convertor (12 bit) is built and interfaced to a PC. Software to control the ADC and to perform various analytical functions including feature vector evaluation is developed. It is shown that a fixed set of phrases incorporating evenly balanced phonemes is aptly suited for the speaker recognition work at hand. A set of phrases are chosen for recognition. Two new methods are adopted for the feature evaluation. Some new measurements involving a symmetry check method for pitch period detection and ACE‘ are used as featured. Arguments are provided to show the need for a new model for speech production. Starting from heuristic, a knowledge based (KB) speech production model is presented. In this model, a KB provides impulses to a voice producing mechanism and constant correction is applied via a feedback path. It is this correction that differs from speaker to speaker. Methods of defining measurable parameters for use as features are described. Algorithms for speaker recognition are developed and implemented. Two methods are presented. The first is based on the model postulated. Here the entropy on the utterance of a phoneme is evaluated. The transitions of voiced regions are used as speaker dependent features. The second method presented uses features found in other works, but evaluated differently. A knock—out scheme is used to provide the weightage values for the selection of features. Results of implementation are presented which show on an average of 80% recognition. It is also shown that if there are long gaps between sessions, the performance deteriorates and is speaker dependent. Cross recognition percentages are also presented and this in the worst case rises to 30% while the best case is 0%. Suggestions for further work are given in the concluding chapter.

Application of the Mutual Information Minimization to speaker recognition / identification improvement

In this paper we propose the inversion of nonlinear distortions in order to improve the recognition rates of a speaker recognizer system. We study the effect of saturations on the test signals, trying to take into account real situations where the training material has been recorded in a controlled situation but the testing signals present some mismatch with the input signal level (saturations). The experimental results for speaker recognition shows that a combination of several strategies can improve the recognition rates with saturated test sentences from 80% to 89.39%, while the results with clean speech (without saturation) is 87.76% for one microphone, and for speaker identification can reduce the minimum detection cost function with saturated test sentences from 6.42% to 4.15%, while the results with clean speech (without saturation) is 5.74% for one microphone and 7.02% for the other one.

A Writer Identification System For Handwritten Malayalam Documents

Handwriting is an acquired tool used for communication of one's observations or feelings. Factors that inuence a person's handwriting not only dependent on the individual's bio-mechanical constraints, handwriting education received, writing instrument, type of paper, background, but also factors like stress, motivation and the purpose of the handwriting. Despite the high variation in a person's handwriting, recent results from different writer identification studies have shown that it possesses sufficient individual traits to be used as an identification method. Handwriting as a behavioral biometric has had the interest of researchers for a long time. But recently it has been enjoying new interest due to an increased need and effort to deal with problems ranging from white-collar crime to terrorist threats. The identification of the writer based on a piece of handwriting is a challenging task for pattern recognition. The main objective of this thesis is to develop a text independent writer identification system for Malayalam Handwriting. The study also extends to developing a framework for online character recognition of Grantha script and Malayalam characters

Animal models of prenatal immune challenge and their contribution to the study of schizophrenia: a systematic review

Prenatal immune challenge (PIC) in pregnant rodents produces offspring with abnormalities in behavior, histology, and gene expression that are reminiscent of schizophrenia and autism. Based on this, the goal of this article was to review the main contributions of PIC models, especially the one using the viral-mimetic particle polyriboinosinic-polyribocytidylic acid (poly-I:C), to the understanding of the etiology, biological basis and treatment of schizophrenia. This systematic review consisted of a search of available web databases (PubMed, SciELO, LILACS, PsycINFO, and ISI Web of Knowledge) for original studies published in the last 10 years (May 2001 to October 2011) concerning animal models of PIC, focusing on those using poly-I:C. The results showed that the PIC model with poly-I:C is able to mimic the prodrome and both the positive and negative/cognitive dimensions of schizophrenia, depending on the specific gestation time window of the immune challenge. The model resembles the neurobiology and etiology of schizophrenia and has good predictive value. In conclusion, this model is a robust tool for the identification of novel molecular targets during prenatal life, adolescence and adulthood that might contribute to the development of preventive and/or treatment strategies (targeting specific symptoms, i.e., positive or negative/cognitive) for this devastating mental disorder, also presenting biosafety as compared to viral infection models. One limitation of this model is the incapacity to model the full spectrum of immune responses normally induced by viral exposure.

A Role for Cadherin-5 in Regulation of Vascular Endothelial Growth Factor Receptor 2 Activity in Endothelial Cells

FLK-1/vascular endothelial growth factor receptor 2 (VEGFR-2) is one of the receptors for VEGF. In this study we examined the effect of cell density on activation of VEGFR-2. VEGF induces only very slight tyrosine phosphorylation of VEGFR-2 in confluent (95–100% confluent) pig aortic endothelial (PAE) cells. In contrast, robust VEGF-dependent tyrosine phosphorylation of VEGFR-2 was observed in cells plated in sparse culture conditions (60–65% confluent). A similar cell density-dependent phenomenon was observed in different endothelial cells but not in NIH-3T3 fibroblast cells expressing VEGFR-2. Stimulating cells with high concentrations of VEGF or replacing the extracellular domain of VEGFR-2 with that of the colony-stimulating factor 1 receptor did not alleviate the sensitivity of VEGFR-2 to cell density, indicating that the confluent cells were probably not secreting an antagonist to VEGF. Furthermore, in PAE cells, ectopically introduced platelet-derived growth factor α receptor could be activated at both high and low cell density conditions, indicating that the density effect was not universal for all receptor tyrosine kinases expressed in endothelial cells. In addition to lowering the density of cells, removing divalent cations from the medium of confluent cells potentiated VEGFR-2 phosphorylation in response to VEGF. These findings suggested that cell–cell contact may be playing a role in regulating the activation of VEGFR-2. To this end, pretreatment of confluent PAE cells with a neutralizing anti-cadherin-5 antibody potentiated the response of VEGFR-2 to VEGF. Our data demonstrate that endothelial cell density plays a critical role in regulating VEGFR-2 activity, and that the underlying mechanism appears to involve cadherin-5.

Efficacy of educational interventions to reduce homophobia on the *college campus

Homophobic attitudes, irrational fears and negative attitudes against gay men and lesbians exist on the college campus (Lance, 2002; Rankin, 2003). Educators wishing to change these attitudes need to know what types of intervention would be effective. This investigation empirically assessed the degree of homophobia in a group of college students, and changes in the degree of homophobia following two levels of educational intervention that were rooted in educational theories and social contact theory. A 25-item scale developed by Hudson and Ricketts to measure the degree of negative attitudes toward gay men and lesbians was used in English classes at a southeastern university. This study examined the relationship between different demographic groups and the degree of change obtained as a result of the interventions. ^ Findings did not suggest that either interaction with gay men and lesbians in the form of a speaker panel or viewing a “coming out” episode of the Ellen show reduced homophobia to a significant extent. Results did demonstrate the Caribbeans and right wing authoritarians tend to be more homophobic. Post hoc analysis investigated factors that may have contaminated the interventions. Speaker Identification was a significant predictor of change in degree of homophobia. ^

Efficacy of Educational Interventions to Reduce Homophobia on the College Campus

Homophobic attitudes, irrational fears and negative attitudes against gay men and lesbians exist on the college campus (Lance, 2002; Rankin, 2003). Educators wishing to change these attitudes need to know what types of intervention would be effective. This investigation empirically assessed the degree of homophobia in a group of college students, and changes in the degree of homophobia following two levels of educational intervention that were rooted in educational theories and social contact theory. A 25-item scale developed by Hudson and Ricketts to measure the degree of negative attitudes toward gay men and lesbians was used in English classes at a southeastern university. This study examined the relationship between different demographic groups and the degree of change obtained as a result of the interventions. Findings did not suggest that either interaction with gay men and lesbians in the form of a speaker panel or viewing a “coming out” episode of the Ellen show reduced homophobia to a significant extent. Results did demonstrate the Caribbeans and right wing authoritarians tend to be more homophobic. Post hoc analysis investigated factors that may have contaminated the interventions. Speaker Identification was a significant predictor of change in degree of homophobia.

Sistemes encastats en temps real

Resum En l’actualitat, els sistemes electrònics de processament de dades són cada cop més significatius dins del sector industrial. Són moltes les necessitats que sorgeixen en el món dels sistemes d’autentificació, de l’electrònica aeronàutica, d’equips d’emmagatzemament de dades, de telecomunicacions, etc. Aquestes necessitats tecnològiques exigeixen ser controlades per un sistema fiable, robust, totalment dependent amb els esdeveniments externs i que compleixi correctament les restriccions temporals imposades per tal de que realitzi el seu propòsit d’una manera eficient. Aquí és on entren en joc els sistemes encastats en temps real, els quals ofereixen una gran fiabilitat, disponibilitat, una ràpida resposta als esdeveniments externs del sistema, una alta garantia de funcionament i una àmplia possibilitat d’aplicacions. Aquest projecte està pensat per a fer una introducció al món dels sistemes encastats, com també explicar el funcionament del sistema operatiu en temps real FreeRTOS; el qual utilitza com a mètode de programació l’ús de tasques independents entre elles. Donarem una visió de les seves característiques de funcionament, com organitza tasques mitjançant un scheduler i uns exemples per a poder dissenyar-hi aplicacions.

Reconeixement de veu mitjançant xarxes neuronals

La interacció home-màquina per mitjà de la veu cobreix moltes àrees d’investigació. Es destaquen entre altres, el reconeixement de la parla, la síntesis i identificació de discurs, la verificació i identificació de locutor i l’activació per veu (ordres) de sistemes robòtics. Reconèixer la parla és natural i simple per a les persones, però és un treball complex per a les màquines, pel qual existeixen diverses metodologies i tècniques, entre elles les Xarxes Neuronals. L’objectiu d’aquest treball és desenvolupar una eina en Matlab per al reconeixement i identificació de paraules pronunciades per un locutor, entre un conjunt de paraules possibles, i amb una bona fiabilitat dins d’uns marges preestablerts. El sistema és independent del locutor que pronuncia la paraula, és a dir, aquest locutor no haurà intervingut en el procés d’entrenament del sistema. S’ha dissenyat una interfície que permet l’adquisició del senyal de veu i el seu processament mitjançant xarxes neuronals i altres tècniques. Adaptant una part de control al sistema, es podria utilitzar per donar ordres a un robot com l’Alfa6Uvic o qualsevol altre dispositiu.

Sistemes encastats en temps real

En l’actualitat, els sistemes electrònics de processament de dades són cada cop més significatius dins del sector industrial. Són moltes les necessitats que sorgeixen en el món dels sistemes d’autentificació, de l’electrònica aeronàutica, d’equips d’emmagatzemament de dades, de telecomunicacions, etc. Aquestes necessitats tecnològiques exigeixen ser controlades per un sistema fiable, robust, totalment dependent amb els esdeveniments externs i que compleixi correctament les restriccions temporals imposades per tal de que realitzi el seu propòsit d’una manera eficient. Aquí és on entren en joc els sistemes encastats en temps real, els quals ofereixen una gran fiabilitat, disponibilitat, una ràpida resposta als esdeveniments externs del sistema, una alta garantia de funcionament i una àmplia possibilitat d’aplicacions. Aquest projecte està pensat per a fer una introducció al món dels sistemes encastats, com també explicar el funcionament del sistema operatiu en temps real FreeRTOS; el qual utilitza com a mètode de programació l’ús de tasques independents entre elles. Donarem una visió de les seves característiques de funcionament, com organitza tasques mitjançant un scheduler i uns exemples per a poder dissenyar-hi aplicacions.

Reconeixement de veu mitjançant xarxes neuronals

La interacció home-màquina per mitjà de la veu cobreix moltes àrees d’investigació. Es destaquen entre altres, el reconeixement de la parla, la síntesis i identificació de discurs, la verificació i identificació de locutor i l’activació per veu (ordres) de sistemes robòtics. Reconèixer la parla és natural i simple per a les persones, però és un treball complex per a les màquines, pel qual existeixen diverses metodologies i tècniques, entre elles les Xarxes Neuronals. L’objectiu d’aquest treball és desenvolupar una eina en Matlab per al reconeixement i identificació de paraules pronunciades per un locutor, entre un conjunt de paraules possibles, i amb una bona fiabilitat dins d’uns marges preestablerts. El sistema és independent del locutor que pronuncia la paraula, és a dir, aquest locutor no haurà intervingut en el procés d’entrenament del sistema. S’ha dissenyat una interfície que permet l’adquisició del senyal de veu i el seu processament mitjançant xarxes neuronals i altres tècniques. Adaptant una part de control al sistema, es podria utilitzar per donar ordres a un robot com l’Alfa6Uvic o qualsevol altre dispositiu.

Set-up of a method using LC-UV to assay mometasone furoate in pharmaceutical dosage forms

A reliable method using LC-UV to assay mometasone furoate (MF) in creams or nasal sprays using the same chromatographic conditions was set up. Methanol:water 80:20 (v/v) (1.0 mL min-1) was used as mobile phase. MF was detected at 248 nm and analyzed in a concentration range from 1.0 to 20.0 µg mL-1. The method provided acceptable theoretical plates, peak simmetry, peak tailing factor and peak resolution a short run (5 min). The method showed specificity, good linearity (r = 0.9999) and the quantification limit was 0.379 µg mL-1. Furthermore, the method was precise (RSD < 2.0%), accurate (recovery > 97%) and robust.

Simvastatin assay and dissolution studies by feasible RP-HPLC in tablets

Commonly used HPLC acetonitrile solvent has been through a worldwide shortage with a cost increase in 2008 and 2009. In order to get around this situation, a method by RP-HPLC employing methanol and aqueous acid mobile phase was developed and validated to evaluate simvastatin. The quality control assay and dissolution studies of this lipid-lowering drug were performed in diluents methanol and 0.01 M phosphate buffer with 0.5% SDS, pH 7, respectively. Dissolution test aliquots did not go through sample treatment, as described in USP SIM tablets monograph by ultraviolet spectrophotometry. The proposed method is fast, simple, feasible and robust.

DEVELOPMENT AND VALIDATION OF ANALYTICAL METHOD FOR PALM OIL DETERMINATION IN MICROCAPSULES PRODUCED BY COMPLEX COACERVATION

The microencapsulation of palm oil may be a mechanism for protecting and promoting the controlled release of its bioactive compounds. To optimize the microencapsulation process, it is necessary to accurately quantify the palm oil present both external and internal to the microcapsules. In this study, we developed and validated a spectrophotometric method to determine the microencapsulation efficiency of palm oil by complex coacervation. We used gelatin and gum arabic (1:1) as wall material in a 5% concentration (w/v) and palm oil in the same concentration. The coacervates were obtained at pH 4.0 ± 0.01, decanted for 24 h, frozen (−40 ºC), and lyophilized for 72 h. Morphological analyzes were then performed. We standardized the extraction of the external palm oil through five successive washes with an organic solvent. We then explored the best method for rupturing the microcapsules. After successive extractions with hexane, we determined the amount of palm oil contained in the microcapsules using a spectrophotometer. The proposed method was shown to be of low cost, fast, and easy to implement. In addition, in the validation step, we confirmed the method to be safe and reliable, as it proved to be specific, accurate, precise, and robust.

Essays in International Trade

Dans ma thèse doctorale, j'étudie trois facteurs importants qui caractérisent le commerce international : les différences technologiques entre les pays, les barrières à l'entrée sous la forme de coûts fixes et la migration internationale. Le premier chapitre analyse si les différences technologiques entre les pays peuvent expliquer la spécialisation dans le commerce international entre les pays. Pour mesurer le niveau de la spécialisation, je calcule les index de concentration pour la valeur des importations et des exportations et décompose la concentration totale dans la marge de produits extensive (nombre de produits commercialisés) et la marge de produits intensive (volume de produits commercialisés). En utilisant des données commerciales détaillées au niveau du produit dans 160 pays, mes résultats montrent que les exportations sont plus concentrées que les importations, que la spécialisation se produit principalement au niveau de la marge intensive du produit, et que les économies plus grandes disposent d'importations et d'exportations plus diversifiées, car elles commercialisent plus de produits. Compte tenu de ces faits, j'évalue la capacité du modèle Eaton-Kortum, le principal modèle de la théorie ricardienne du commerce, pour représenter les preuves empiriques. Les résultats montrent que la spécialisation à travers l'avantage comparatif induit par les différences de technologie peut expliquer les faits qualitatifs et quantitatifs. De plus, j'évalue le rôle des déterminants clés de la spécialisation : le degré de l'avantage comparatif, l'élasticité de la substitution et la géographie. Une implication de ces résultats est qu'il est important d’évaluer jusqu'à quel point la volatilité de production mesurée par la volatilité du PIB est motivée par la spécialisation des exportations et des importations. Étant donné le compromis entre l'ouverture du commerce et la volatilité de production, les bénéfices tirés du commerce peuvent s'avérer plus faibles que ceux estimés précédemment. Par conséquent, les politiques commerciales alternatives telles que l'ouverture graduelle au commerce combinée à la diversification de la production pour réduire la concentration de l'exportation peuvent se révéler être une meilleure stratégie que l'approche du laissez-faire. En utilisant la relation entre la taille du marché et l’entrée de firmes et produits, le deuxième chapitre évalue si les barrières à l'entrée sous la forme de coûts fixes à exporter sont au niveau de la firme ou au niveau du produit. Si les coûts fixes se trouvent au niveau de la firme, la firme multiproduits a un avantage de coût de production par rapport aux autres firmes parce qu’elles peuvent diviser les coûts fixes sur plusieurs produits. Dans ce cas, le commerce international sera caractérisé par peu de firmes qui exportent beaucoup des produits. Si les coûts fixes sont au niveau du produit, l’entrée d’un produit est associée avec l’entrée de plusieurs firmes. La raison est qu’une fois que la première firme entre et paye les coûts fixes du produit, elle crée un effet d’entrainement qui réduit les coûts fixes pour des firmes rivales. Dans ce cas, le commerce international sera caractérisé par plusieurs firmes qui vendent des variétés différentes du même produit. En utilisant des données détaillées provenant de 40 pays exportateurs à travers 180 marchés de destination, mes résultats montrent que les barrières à l'entrée se trouvent principalement au niveau du produit. Un marché plus large favorise l'expansion d'un plus grand nombre d’entreprises au sein d'une catégorie de produit plutôt que de permettre aux entreprises produisant plusieurs produits de croître dans une gamme de produits. En regardant la différence entre le nombre d'exportateurs au sein d'une catégorie de produit dans des destinations données, je trouve que le taux d'entrée de firmes augmente significativement après qu'un produit entre la première fois dans le marché. J'en déduis donc que le premier entrant réduit les coûts fixes pour les firmes suivantes. Mes recherches démontrent également que malgré une plus grande compétition sur le marché du produit, les entreprises disposent de revenus d'exportation supérieurs et sont plus susceptibles de rester sur les marchés internationaux. Ces résultats sont cohérents avec l’hypothèse que l’effet d’entrainement incite l'entrée de firmes rivales et permettent aux entreprises de produire à plus grande échelle. Cette recherche dévoile un nombre de conclusions importantes. D'abord, les politiques commerciales encouragent l'entrée de nouveaux produits, par exemple, en promouvant des produits dans les marchés de destination entraînant ainsi des retombées qui se traduiront par un taux de participation plus élevé de l'entreprise et une croissance de l'exportation. Deuxièmement, les consommateurs du pays importateur peuvent bénéficier de prix plus bas pour le produit en réduisant les barrières techniques du commerce. Troisièmement, lorsque l'on effectue des expérimentations politiques sous la forme de réduction des coûts commerciaux, il est de coutume de considérer uniquement une baisse des coûts marginaux et d'évaluer les répercussions sur le bien-être du consommateur. Cependant, un élément important des accords commerciaux est la réduction des barrières techniques au commerce grâce à la négociation de normes communes pour un produit. Négliger l'existence des barrières à l'entrée et les conséquences des réaffectations de l'industrie affaiblit l'impact des réformes commerciales. Le troisième chapitre prend en compte le rôle de l'information dans la facilitation du commerce international. Les immigrants réduisent les coûts de transaction dans le commerce international en fournissant des informations sur les possibilités d'échange avec leur pays d'origine. En utilisant des données géographiques détaillées sur l'immigration et les importations aux États-Unis entre 1970 et 2005, je quantifie l'incidence qu'ont les nouveaux immigrants sur la demande pour les importations de biens intermédiaires aux États-Unis. Pour établir le lien cause à effet entre le commerce et la migration, j’exploite l'important afflux d'immigrants d'Amérique centrale après l'ouragan Mitch. Les résultats montrent que l'augmentation de dix pour cent d'immigrants a fait croître la demande pour les importations de biens intermédiaires de 1,5 pour cent. Mes résultats sont robustes aux problèmes de la causalité inverse ou la décision d’émigrer est causée par des opportunités de faire du commerce.