Identificación de señales verbales en el espacio de fase reconstruido

Abstract

Este trabajo discurre sobre la presentación y caracterización de señales verbales en el Espacio de Fase Reconstruido, con el propósito de clasificarlas. Se parte considerando al aparato fonador como una caja negra, donde la única información disponible es su propia salida: la señal verbal. En este sentido, si la reconstrucción del espacio de fase se desarrolla apropiadamente, las estructuras geométricas o atractores delineados en éste equivalen topológicamente a los del sistema original, lo cual ofrece una forma de acceder a la dinámica subyacente, en principio desconocida, de las pronunciaciones. En concreto, se realizan experimentos con vocales y dígitos, en su mayoría extraídos de la base de datos SpeechData Venezolana. Para el cálculo de los parámetros de reconstrucción se apela al método de Mínima Entropía Diferencial. La caracterización de las vocales recurre a métricas de densidad espacial y compactación de bloques en el espacio, mientras que en el caso de los dígitos, el vector de caracterización conjuga componentes derivados de la energía de Teager de la señal, con análisis de densidades en segmentos de la misma. Adicionalmente, se determinan los efectos en la clasificación del uso de wavelets para el tratamiento del ruido. Por último, el clasificador consiste en un relativamente sencillo arreglo de redes perceptrónicas multicapas. Los resultados obtenidos confirman la capacidad discriminante del análisis de señales verbales en el Espacio de Fase Reconstruido, particularmente, señales de voces venezolanas.