Analyse informationnelle du traitement de la parole dans le système auditif périphérique et le noyau cochléaire : application à la reconnaissance des occlusives voisées du français

An information-theoretical study of speech processing in the peripheral auditory system and cochlear nucleus : Application to the recognition of french voiced stop consonants

• Auteur / Autrice : Andrew Cameron Morris
• Direction : Pierre Escudier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Signal, image, parole
• Date : Soutenance en 1992
• Etablissement(s) : Grenoble INPG
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de la communication parlée (Grenoble, Isère, France ; 1983-2007)

Mots clés

Mots clés libres

Vertebres

Systemes nerveux et organes des sens

Reconnaissance parole

Noyau cochleaire

Traitement information

Reconnaissance forme

Reseau neuronal

Voie auditive

Systeme nerveux central

Speech recognition

Cochlear nucleus

Information processing

Pattern recognition

Neural network

Auditory pathway

Central nervous system

Résumé

L'apport de cette etude est d'appliquer les outils classiques issus de la theorie de reconnaissance des formes et de la theorie de la communication pour examiner le role du noyau cochleaire en reconnaissance de la parole. Nous commencons par une discussion du probleme de la reconnaissance de la parole et une courte introduction a la physiologie du systeme auditif peripherique et du noyau cochleaire. Ceci est suivi d'un apercu des aspects appropries des theories de reconnaissance des formes, du traitement de l'information et de la theorie des reseaux neuronaux, reunissant d'importants resultats derives de l'analyse des moindres carres lineaire et non lineaire. Ensuite nous emettrons l'hypothese que les reponses onset et offset dans le noyau cochleaire pourraient etre utilisees pour localiser les concentrations d'informations sur les plosives afin de focaliser la reconnaissance subsequente des plosives sur des intervalles courts dans le signal original du nerf auditif. Pour tester cette hypothese nous developpons une technique basee sur la mesure de shannon de l'information mutuelle pour obtenir la distribution, par rapport aux positions onset et offset, d'informations dans le spectrogramme auditif pour la reconnaissance des plosives dans le contexte voyelle-plosive-voyelle. Nous trouvons que les deux positions sont fortement correlees avec les pics d'information pour les plosives, bien qu'une partie significative de cette information resulte d'une dynamique spectro-temporelle largement distribuee