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Kurzfassung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zur Spracherkennung bei Patienten, die aufgrund einer Kehlkopfentfernung oder bei zu Stimmlosigkeit führenden neurologischen Störungen über keine oder nur eine eingeschränkte natürliche Sprechstimme verfügen, insbesondere zur stimmlichen Rehabilitation und/oder zum Ersatz einer natürlichen Sprechstimme eines Patienten und/oder zur Erzeugung schriftlicher Texte.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass in der Mundhöhle des Patienten Geräusche aufgenommen werden, die beim Artikulieren von Sprache mit einer Flüsterstimme oder einer Pseudo-Flüsterstimme entstehen, die aufgenommenen Geräusche als Eingangssignal an eine Signalverarbeitungsvorrichtung übermittelt werden, in der Signalverarbeitungsvorrichtung das Eingangssignal in digitalisierter Form einer Erkennung sprachlicher Muster unterworfen wird, die erkannten sprachlichen Muster, insbesondere mittels einer Sprachsynthese, zu einem Ausgangssignal umgewandelt werden, das einer natürlichen oder simulierten artikulierten Sprechstimme entspricht und das akustisch wiedergegeben wird und/oder in einen schriftlichen Text umgewandelt .

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Hintergrund

Der Verlust der Stimme stellt für Patienten einen tiefen Einschnitt in die Lebensqualität dar und schränkt die natürlichen Kommunikations- und Interaktionswege des Menschen drastisch ein. Das Ziel der Entwicklungen liegt demnach in einem künstlichen Ersatz zur stimmlichen Rehabilitation.

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Problemstellung

Bei betroffenen Patienten muss auf Grund von Tumoren der Kehlkopf operativ entfernt werden. Die Luftröhre endet danach offen an der Halsvorderseite und die Luft strömt nicht mehr durch Mund und Rachen. Die Patienten sind anschließend nicht mehr in der Lage zu sprechen oder zu riechen. Ohne Hilfsmittel verbleibt nur ein restliches Luftvolumen in der Mundhöhle, das nur die Bildung einer Pseudoflüsterstimme ermöglicht.

Bisherige Methoden zur stimmlichen Rehabilitation sind das Erlernen einer Ruktusstimme (Rülpsstimme), das Nutzen elektronischer Sprechhilfen und die chirurgische Schaffung einer Stimmfistel, die jedoch alle mit Nachteilen behaftet sind und mit einer deutlich vernehmbaren, künstlichen Stimmwiedergabe und einer verminderten Stimmqualität einhergehen.

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Lösung

Die Erfindung beschreibt eine Vorrichtung zur Spracherkennung bei Patienten, die nach einer Kehlkopfentfernung oder bei zu Stimmlosigkeit führenden neurologischen Erkrankungen über keine oder nur eine eingeschränkte natürliche Sprechstimme verfügen und kann bei stimmlicher Rehabilitation, dem Ersatz der natürlichen Stimme oder der Erzeugung schriftlicher Texte zum Einsatz kommen.

Die Vorrichtung besteht aus einem Mikrofon, das operativ in der Mundhöhle befestigt wird und dort die restlichen Schwingungen aufnimmt. Diese werden drahtlos zu einem Prozessor geleitet und einer Spracherkennung unterworfen. Auf Grundlage von patienteneigenen Sprachmustern erfolgen anschließend die Sprachsynthese und die Umwandlung ins Ausgangssignal, das über einen Lautsprecher wiedergegeben wird.

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Vorteile

• Stimmersatz durch eine natürlich klingende Stimme
• Einsatz zur stimmlichen Rehabilitation zur schriftlicher Texterzeugung
• Echtzeitgenerierung des künstlichen Stimmsignals

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Anwendungsbereiche

• HNO
• Medizin
• Medizintechnik

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Service

• Verkauf
• Lizenzierung
• Entwicklungskooperation