لخّصلي

يستخدم التطبيق أربع تقنيات للنطق: التعرف التلقائي على الكلام، بينما يجب أن تكون الطرق المستخدمة لعلاج هذه الاضطرابات ممتعة لجذب المستخدمين (بشكل رئيسي الأطفال) الذين يعانون من اضطرابات في النطق. حيث يُمثل تبادل المعلومات بين هذه المكونات عبر السهام المختلفة. يستخدم فيكاليزا التعرف التلقائي على الكلام (ASR) لتمكين المستخدمين من تدريب أصواتهم، حيث يعرض التطبيق بعض المعلومات البصرية للمستخدم أثناء تشغيل تسجيل صوتي أو كلام مركب. تحتاج كل لعبة إلى نظام التعرف على الكلام الآلي لتعمل بشكل صحيح. كل إجابة هي كلمة معزولة. يجب على المستخدم اختيار الإجابة الصحيحة ونطقها بشكل صحيح لإكمال اللعبة بنجاح. تعمل هذه اللعبة مع الجمل، ويجب على المستخدم نطق جميع الكلمات في التسلسل الصحيح لإكمال اللعبة. كما هو موضح في الشكل رقم 1، تتلقى الألعاب معلومات حول الكلمات والألغاز والجمل التي يرغب المستخدم في تدريبها، يُحدد المستخدم الكلمات التي يريد نطقها وعدد مرات نطق كل كلمة، كما يوضح الشكل رقم 1، 3.3. معلومات المستخدم بما في ذلك جميع الكلمات والألغاز والجمل التي قد يواجهها المستخدم، مما يتيح للمستخدم إضافة كلمات وألغاز وجمل جديدة لتدريب نفسه، فقد تم تنظيم معلومات المستخدم بحيث يكون حملها سهلاً كما لو كان مجرد نسخ المجلد الذي يحتوي على جميع معلومات المستخدم من كمبيوتر واحد إلى آخر. فيوكاليزا: نافذة التدريب

يمكن تكرار هاتين الخطوتين عدة مرات، التي تظهر في الشكل رقم 7. يتم الوصول إلى هذه النافذة من خلال القائمة الرئيسية وتتيح للمستخدم إضافة أو إزالة الكلمات أو الألغاز أو الجمل، إشارات الكلام يتم اكتسابها بتردد عينة قدره 16 كيلو هرتز وعمق بت بقيمة 16 بت. والميزات المستخدمة لنظام التعرف على الكلام هي 37 MFCC (معاملات التأثير المتغيرة بتردد الميل)، ليس التوليف الصوتي الطريقة الوحيدة المتاحة في فيوكاليزا ولكنها الأسهل للاستخدام: بمجرد إضافة كلمة جديدة أو جملة أو لغز إلى التطبيق، والتي في معظم الحالات ستتألف من عدد قليل من النطقات بسبب عاملين: لا يستطيع أخصائيو النطق قضاء وقت طويل في تسجيل نطق كل مستخدم، فإن الدقة في نظام التعرف على الكلام الذي يعتمد على المتكلم باستخدام أساليب التقدير MAP تميل إلى أن تكون متساوية مع الدقة في نظام التعرف على الكلام الذي يعتمد على ML عندما يكون عدد النطقات كبيرًا، يتم تخصيص مقياس لكل كلمة معترف بها، ويتم قبول أو رفض كل كلمة فرضية اعتمادًا على مقياسها المقابل للثقة. يقيس تقريبًا تحسن النطق لدى المستخدم. سيزيد مقياس الثقة المستخدم لكل كلمة في كل نطق كما يتحسن المستخدم مهارات التواصل لديه.

في هذه الورقة، نقدم تطبيقًا برمجيًا يُدعى "فوكاليزا"، وهو تطبيق لعلاج النطق بمساعدة الحاسوب باللغة الإسبانية. الهدف من هذا التطبيق هو مساعدة عمل العلاج النطقي اليومي لأخصائيي النطق الذين يدربون مهارات اللغة للناطقين بالإسبانية الذين يعانون من مشاكل نطق مختلفة. يعمل التطبيق على ثلاثة مستويات للغة: الصوتية، والدلالية، والنحوية. ولهذا الغرض، يستخدم التطبيق أربع تقنيات للنطق: التعرف التلقائي على الكلام، وتوليد الكلام، والتكيف مع المتحدث، والتحقق من الكلام. "فوكاليزا" هو تطبيق مرن وقابل للتوسع، والذي سيزداد في وظائفه خلال السنوات القادمة. وقد أثبتت التقييمات التي قدمها مجموعة من أخصائيي النطق لعمل "فوكاليزا" أن التطبيق مفيد وسهل الاستخدام، وهما الأهداف الرئيسية في تطوير التطبيق.
1-المقدمة
في الآونة الأخيرة، زاد الطلب على برمجيات العلاج النطقي بمساعدة الحاسوب مع تقدم التكنولوجيا، وأصبحت ميسورة التكلفة وأكثر موثوقية لأخصائيي النطق والأشخاص الذين يعانون من اضطرابات النطق. كانت أكثر هذه الأنظمة شعبية نظام SpeechViewer الذي طورته شركة IBM، ولكن عدم وجود نسخة للغة الإسبانية وعدم توفره للتعديل جعله غير مريح لأخصائيي النطق في إسبانيا لاستخدامه بشكل منتظم. فيما يتعلق بالعمل البحثي، تم تطوير العديد من المشاريع الأوروبية المتعلقة بتكنولوجيا النطق والعلاج النطقي مثل Orto Logo-Paedia، وSPECO، وISAEUS، وHARP، وقد أسفرت بعضها عن تطوير برامج للعلاج النطقي في نهاية عملية البحث. ومع ذلك، لا توجد نسخ متاحة من هذه البرامج باللغة الإسبانية، لذلك لا يمكن استخدام التطبيقات التي تم تطويرها في هذه المشاريع من قبل الناطقين وأخصائيي النطق لتدريب مهارات الاتصال في هذه اللغة. وعلاوة على ذلك، يتم تنفيذ العمل النطقي في هذه المشاريع على مستوى الصوت فقط، في حين أن معظم أخصائيي النطق سيكونون مهتمين بتدريب خصائص أخرى للغة النطقية.
تنظم هذه الورقة على النحو التالي: يصف القسم 2 الأهداف التي تم وضعها لتطوير برنامج علاج النطق بمساعدة الحاسوب باللغة الإسبانية. في القسم 3، هناك وصف واسع لطريقة عمل البرنامج، بينما يوضح القسم 4 واجهة المستخدم الرسومية للتطبيق. يشرح القسم 5 كيف تم تضمين تقنيات النطق في البرنامج لعلاج النطق. ثم، في القسم 6، يتم شرح تقييم البرنامج من قبل مجموعة من أخصائيي النطق، لاستخلاص الاستنتاجات في هذا العمل في القسم 7
2-الأهداف والمتطلبات
الهدف من هذا العمل كان تطوير تطبيق برمجي مجاني للتوزيع لعلاج النطق باللغة الإسبانية. لهذا الغرض، تم الاستماع إلى الاقتراحات والمتطلبات من أخصائيي النطق قبل بدء العمل. يمكن تقسيم المتطلبات المحددة للتطبيق إلى أربعة وجهات نظر.
فيما يتعلق بالمستوى اللغوي الذي يجب أن تدربه التطبيق، كان هناك اهتمام خاص بأن يساعد التطبيق في تدريب عدة مستويات من اللغة: من المستوى الصوتي إلى المستوى النحوي والدلالي.
فيما يتعلق بسهولة استخدام التطبيق، يجب أن يوفر التطبيق ما يكفي من المرونة لعلاج العديد من الاضطرابات اللغوية، بينما يجب أن تكون الطرق المستخدمة لعلاج هذه الاضطرابات ممتعة لجذب المستخدمين (بشكل رئيسي الأطفال) الذين يعانون من اضطرابات في النطق.
يجب أن يكون للتطبيق طريقة متعددة القطع للتعامل مع المستخدمين، وهذا يعني أن معلومات كل مستخدم يجب أن تكون سهلة التحرك بين أجهزة الكمبيوتر المختلفة التي يتم تثبيت البرنامج فيها، دون فقدان أي معلومات عن المستخدم.
يجب أن يكون التطبيق سهل الاستخدام، حيث قد لا تكون معالجي النطق ومرضى اضطرابات النطق معتادين على العمل مع الحواسيب
تم أخذ جميع هذه المتطلبات بعين الاعتبار في التطوير النهائي للتطبيق، والذي حمل اسم "فوكاليزا"
لهذا النوع من العمل، فإن التعاون مع خبراء في علاج النطق وعلم النفس التربوي ضروري بشكل قوي. في حالتنا، قمنا بالاعتماد على مساعدة طاقم مدرسة العلم العام للتعليم الخاص "ألبورادا"، الموجودة في زاراجوزا، إسبانيا. كانت معرفتهم في مجالات مختلفة من العمل مع الأطفال المعاقين أمرًا أساسيًا لتحقيق أهداف هذا العمل.

3-العمل مع فيكاليزا
يمكن تلخيص عمل فيكاليزا في رسم تخطيطي يُظهر في الشكل رقم 1. ينقسم التطبيق إلى ثلاثة مكونات رئيسية بوظائف مختلفة، حيث يُمثل تبادل المعلومات بين هذه المكونات عبر السهام المختلفة. يُمثل المكون العلوي المستخدم للتطبيق الذي سيدير ويستخدم جميع الخيارات المتاحة في التطبيق. كل سهم يُمثل نوعًا مختلفًا من المعلومات:
السهم الأسود الصلب يمثل معلومات التكوين، حيث يتيح فيكاليزا للمستخدمين ضبط مختلف جوانب التطبيق لتكييفه مع كل مرض النطق.
السهم الرمادي الصلب يمثل إشارة الصوت. يجب على مستخدمي فيكاليزا التحدث إلى التطبيق لتدريب مهاراتهم الاتصالية، بحيث يقوم فيكاليزا بتحليل وتقييم تطور الكلام للمستخدم.
السهم الرمادي المنقط يمثل معلومات النماذج الصوتية. يستخدم فيكاليزا التعرف التلقائي على الكلام (ASR) لتمكين المستخدمين من تدريب أصواتهم، ويوفر مرونة يسمح للمستخدم باختيار النموذج الذي سيستخدمه التطبيق، مما يجعل من الممكن العمل مع نظم الصوت المعتمدة على المتحدث وغير المعتمدة عليه.
السهم الأسود المنقط يمثل معلومات الكلمات والألغاز والجمل. يستخدم فيكاليزا الكلمات المعزولة لتدريب جوانب اللغة الصوتية، والألغاز لتدريب المستوى الدلالي للغة، والجمل لتدريب المستوى النحوي. يجب أن تحتوي كل كلمة ولغز وجملة تنتمي إلى التطبيق على معلومات ذات صلة مثل صورة أو نص.
.الألعاب: تدريب النطق3.1.
يوفر كتلة الألعاب أساليب تدريب مختلفة للنطق، مما يمكن من تدريب كل من المستويات اللغوية الثلاث التي تم تحديدها في متطلبات البرنامج. أفضل طريقة لتدريب النطق هي الكلام، لذا فإن تدريب النطق في فيكاليزا يعتمد على جعل المستخدم يتحدث. ليس من الصعب على شخص بالغ فهم أن الكلام هو وسيلة رائعة لتحسين مهارات الاتصال الخاصة به أو بها، ولكن قد يجد الطفل أي علاج للنطق صعبًا ومملًا ومتعبًا. ولهذا السبب، فإن فيكاليزا يستخدم الألعاب لتدريب مهارات التواصل لدى المستخدم، مما يجعل التطبيق مثيرًا للاهتمام للأطفال الذين يعانون من اضطرابات النطق.
تتضمن فيكاليزا أربع ألعاب مختلفة لتدريب النطق لدى المستخدم. تم تصميم ثلاثة ألعاب لتدريب مستويات محددة.
واللعبة الرابعة توفر وظائف إضافية. تتبع جميع الألعاب نفس النهج، حيث يعرض التطبيق بعض المعلومات البصرية للمستخدم أثناء تشغيل تسجيل صوتي أو كلام مركب. يجب على المستخدم نطق الكلمة أو الجملة المرتبطة بالمعلومات الصوتية المرئية من أجل إكمال اللعبة بنجاح. وبالتالي، تحتاج كل لعبة إلى نظام التعرف على الكلام الآلي لتعمل بشكل صحيح.
الألعاب الأربع المضمنة في فيوكاليزا هي :
لعبة النطق: تهدف هذه اللعبة إلى تدريب مستوى الصوتيات اللغوية، حيث تعمل مع الكلمات المعزولة. لإكمال هذه اللعبة، يجب على المستخدم نطق الكلمة المعروضة على شاشة الكمبيوتر بشكل صحيح. بعد ذلك، ستقوم التطبيق بتقييم نطق المستخدم، وعرض درجة على الشاشة. تعتمد هذه الدرجة بشكل رئيسي على التحسن الذي يظهره المستخدم في نطقه.
لعبة اللغز: تهدف لعبة اللغز إلى تدريب جانب المعنى اللغوي. تعمل هذه اللعبة مع الألغاز، التي تتألف من سؤال وثلاثة إجابات ممكنة. كل إجابة هي كلمة معزولة. يجب على المستخدم اختيار الإجابة الصحيحة ونطقها بشكل صحيح لإكمال اللعبة بنجاح.
لعبة الجملة: تهدف لعبة الجملة إلى تدريب مستوى البنية اللغوية. تعمل هذه اللعبة مع الجمل، ويجب على المستخدم نطق جميع الكلمات في التسلسل الصحيح لإكمال اللعبة.
لعبة الاستحضار: تهدف لعبة الاستحضار إلى تمكين المستخدمين من نطق أي كلمة يرغبون في تدريبها بحرية. على عكس جميع الألعاب الأخرى في فيوكاليزا، لا توفر لعبة الاستحضار أي معلومات بصرية أو صوتية للمستخدم ولكن رد فعل بصري عن الكلمة التي نطقها المستخدم. تعمل لعبة الاستحضار، مثل لعبة النطق، مع الكلمات المعزولة وتدرب بشكل رئيسي مستوى الصوتيات اللغوية.

كما هو موضح في الشكل رقم 1، يمكن لمستخدمي "فوكاليزا" تكوين الألعاب. يسمح التطبيق للمستخدمين بتحديد ما إذا كانوا يرغبون في الاستماع إلى المعلومات الصوتية أم إذا كان يجب على التطبيق عرض أي نوع من النص المتعلق بكل كلمة أو لغز أو جملة قد يواجهها المستخدمون. وهذا يتيح لأطباء النطق تكييف "فوكاليزا" وفقًا لمتطلبات كل مستخدم، اعتمادًا على مهاراتهم في التواصل والمعرفة الإدراكية.
بالإضافة إلى ذلك، تتلقى الألعاب معلومات حول الكلمات والألغاز والجمل التي يرغب المستخدم في تدريبها، بالإضافة إلى النموذج الصوتي المناسب لهذا المستخدم (معتمد على المتحدث أو غير معتمد على المتحدث)، مما يوفر مرونة في معالجة مجموعة واسعة من اضطرابات النطق.

الشكل رقم 1. فوكاليزا: مخطط الكتل

التكيف مع المتحدث ضروري لتحسين أداء نظام ASR عندما يعاني المستخدم من مرض شديد. في لعبة النطق، يكون نموذج المتحدث ضروريًا أيضًا لإصدار تقييم لنطق المتحدث، مما يمكن المستخدم من تتبع تطوره وتحسين مهاراته الاتصالية.يعمل التكيف مع المتحدث في فوكاليزا مع الكلمات المعزولة. يُحدد المستخدم الكلمات التي يريد نطقها وعدد مرات نطق كل كلمة، ثم يبدأ في تسجيل ما يقوله (فوكاليزا توفر وظيفة التسجيل). باستخدام هذه البيانات المسجلة، سيقوم التطبيق بتدريب نموذج صوتي مكيف مع المستخدم.
كما يوضح الشكل رقم 1، يأخذ مكتب التكيف مع المتحدث الكلمات المخزنة في كتلة معلومات المستخدم وتسجيلات الكلام لهذه الكلمات من المستخدم، لتدريب نموذج صوتي مكيف سيتم تخزينه في كتلة معلومات المستخدم.
3.3. معلومات المستخدم
تخزن كتلة معلومات المستخدم جميع المعلومات المتعلقة بتكوين المستخدم، بما في ذلك جميع الكلمات والألغاز والجمل التي قد يواجهها المستخدم، والتكوين الافتراضي للألعاب، وكل نموذج صوتي متاح للمستخدم.
يجب على كل شخص يتدرب على نطقه/نطقها باستخدام فوكاليزا أن يكون لديه/لديها مستخدمه/مستخدمته الخاصة داخل التطبيق، من أجل الاحتفاظ بجميع المعلومات المضبوطة المتعلقة بتدريب نطقه/نطقها. يوفر هذا المرونة والتعددية الكبيرة، مما يتيح للمستخدم إضافة كلمات وألغاز وجمل جديدة لتدريب نفسه، فضلاً عن اختيار النموذج الصوتي الذي سيستخدمه نظام ASR، مع القدرة على اختيار بين نماذج المتحدثين ونماذج المتحدثين المستقلين.
الشكل رقم 1 يظهر أن هذه الكتلة تُدار بالكامل من قِبل كل هذه المعلومات المرتبطة بالمستخدم في فيكاليزا يتم تخزينها في ملفات مختلفة محفوظة في نفس المجلد على الكمبيوتر. نظرًا لأن المستخدمين قد يرغبون في تدريب كلامهم في أماكن مختلفة، وبالتالي، على أجهزة كمبيوتر مختلفة، فقد تم تنظيم معلومات المستخدم بحيث يكون حملها سهلاً كما لو كان مجرد نسخ المجلد الذي يحتوي على جميع معلومات المستخدم من كمبيوتر واحد إلى آخر.

واجهة المستخدم الرسومية (GUI) في فيكاليزا تم تصميمها مع مراعاة أن أي مستخدم يعاني من اضطرابات النطق يجب أن يكون قادرًا على استخدام التطبيق بدون أي مساعدة، حتى لو لم يكن المستخدم معتادًا على التعامل مع تطبيقات الكمبيوتر. وعلاوة على ذلك، يجب أن توفر واجهة المستخدم في فيكاليزا واجهة سهلة لإدارة جميع خيارات الإعداد، حيث قد لا يكون أخصائيو النطق معتادين على العمل مع التطبيقات الكمبيوتر.
لذا، تم تصميم نافذة فيكاليزا الرئيسية كما هو موضح في الشكل رقم 2. تحتوي هذه النافذة على منطقتين هامتين ومتميزتين: القائمة الرئيسية، التي تحتوي على جميع خيارات التكوين ووظائف الإدارة، ولوحة الصور، التي توفر إمكانية الوصول السهل إلى كل لعبة في فيكاليزا. يتيح هذا التصميم للأطفال الذين يعانون من اضطرابات النطق للعب الألعاب بسهولة، دون إشراف بالغ، باستخدام لوحة الصور فقط، في حين يمكن لأخصائي النطق الوصول إلى جميع خيارات التكوين بسرعة ودون مشاكل باستخدام القائمة الرئيسية. إذا اختار المستخدم لعبة، ببساطة بالنقر فوق إحدى الصور الأربع للألعاب الموجودة في النصف السفلي من النافذة الرئيسية، ستفتح نافذة اللعبة المطابقة، مع عرض جميع الصور والنصوص المتعلقة باللعبة المحددة.
الشكل ٢. فيوكاليزا: النافذة الرئيسية الشكل ٤. فيوكاليزا: نافذة التدريب

الشكل ٣. فيوكاليزا: لعبة اللغز	الشكل ٥. فيوكاليزا: نافذة الإشارة.

عرض واجهة المستخدم الرسومية (GUI) للألعاب تم تصميمها لتجنب أي تفاعل مستخدم مختلف عن التحدث في الميكروفون أو الاستماع إلى كلام التطبيق، بحيث لن يحتاج المستخدم إلى معرفة كيفية استخدام لوحة المفاتيح أو الماوس للعب الألعاب. يُطلب فقط في حالة إغلاق نافذة اللعبة استخدام وسيلة إدخال أخرى مختلفة عن التحدث. يظهر الشكل ٣ لقطة شاشة للعبة اللغز.
تم تصميم عملية تكييف المتحدث لتكون سهلة قدر الإمكان أيضًا، لكن قد تتطلب بعض المعرفة حول كيفية التعامل مع تطبيقات النوافذ، لذا يُفترض أن يتم هذا العمل بإشراف بالغ. يمكن بدء عملية تكييف المتحدث بالنقر على صورة السبورة في الجزء العلوي من نافذة البرنامج الرئيسية، وتتكون من ثلاث خطوات:
أولاً، سيقوم المستخدم بتحديد الكلمة التي يريد نطقها وسيسجل نطقًا للكلمة المحددة باستخدام نافذة التدريب، كما هو موضح في الشكل
رقم ٤.بعد ذلك، سيقوم المستخدم بالتحقق مما إذا كان التسجيل يحتوي على جودة كافية لاستخدامه في تقدير نموذج مكيف. لهذا الغرض، تمكن نافذة الإشارة المستخدم من رؤية والاستماع إلى الإشارة المسجلة. تُظهر نافذة الإشارة في الشكل رقم ٥. يمكن تكرار هاتين الخطوتين عدة مرات، للحصول على العديد من النطقات من المستخدم كما يرغب.
أخيرًا، سيقوم المستخدم بتحديد النطقات التي سيتم استخدامها لتقدير النموذج المكيف، باستخدام نافذة اختيار النطقات، كما هو موضح في الشكل رقم ٦، وسيبدأ عملية التكيف للمتحدث.
البيانات وتكوين المستخدم يمكن إدارتها بالكامل من خلال نافذة المستخدم، التي تظهر في الشكل رقم 7. يتم الوصول إلى هذه النافذة من خلال القائمة الرئيسية وتتيح للمستخدم إضافة أو إزالة الكلمات أو الألغاز أو الجمل، بالإضافة إلى تكوين جميع جوانب سلوك الألعاب واختيار النموذج الصوتي الذي سيستخدمه نظام التعرف على الكلام الآلي. (ASR)
5-التقنيات الصوتية في فيكاليزا
يتم توفير معظم وظائف فيكاليزا من خلال التقنيات الصوتية. تستخدم ألعاب فيكاليزا نظام ASR لتحديد ما إذا كان المستخدم قد أكمل اللعبة بنجاح، وتركيب الكلام لعرض كيفية نطق كلمة، وتكييف المتحدث لتقدير النماذج الصوتية المتكيفة مع المستخدم، والتحقق من النطق لتقييم نطق المستخدم.

إشارات الكلام يتم اكتسابها بتردد عينة قدره 16 كيلو هرتز وعمق بت بقيمة 16 بت. يتم تقسيم الإشارات إلى نوافذ بواسطة نافذة هامنغ بطول 25 ميللي ثانية، مع تراكب بقيمة 15 ميللي ثانية، والميزات المستخدمة لنظام التعرف على الكلام هي 37 MFCC (معاملات التأثير المتغيرة بتردد الميل)، والتي تتكون من 12 معلمة ثابتة، و 12 معلمة دلتا، و 12 معلمة دلتا-دلتا، و معلمة لوغاريتم الطاقة دلتا. الوحدات المستخدمة من قبل النظام هي مجموعة من 822 وحدة تعتمد على السياق بالإضافة إلى نموذج الصمت ونموذج بين الكلمات لمجموع إجمالي من 824 وحدة. يتم تمثيل كل وحدة بحالة واحدة لكل نموذج وخليط من 16 جوزيان لكل حالة.
التوليف الصوتي يوفر طريقة لعرض للمستخدم كيفية نطق كلمة أو جملة. ليس التوليف الصوتي الطريقة الوحيدة المتاحة في فيوكاليزا ولكنها الأسهل للاستخدام: بمجرد إضافة كلمة جديدة أو جملة أو لغز إلى التطبيق، يكون فيوكاليزا قادرًا على توليف جملة صحيحة باللغة الإسبانية للكلمة أو الجملة أو السؤال المقابل.
ومع ذلك، قد يكون التوليف الصوتي طريقة صارمة جدًا لتعليم المستخدم كيفية نطق كلمة أو جملة، لذا، ولتوفير المرونة، يسمح فيوكاليزا لأخصائيي النطق بتسجيل نطق الكلمات، الذي سيرفضه التطبيق بدلاً من التوليف الصوتي، من أجل عرض نطق مختلف اعتمادًا على عمر المستخدم، والاضطراب في النطق، ومتطلبات أخرى للمستخدم. على سبيل المثال، يمكن عرض النطق البطيء لتدريب الأطفال الصغار جدًا في النطق.
MAP هو أسلوب تقدير معروف وموثوق به لا يتطلب عددًا كبيرًا من النطقات لاسترداد نموذج صوتي موثوق به مكيف للمستخدم، على عكس طرق التقدير الأخرى مثل التدريب بأقصى احتمال (ML). عدم الحاجة إلى كمية كبيرة من البيانات من المستخدم ميزة مثيرة للاهتمام لأن فيوكاليزا ستقوم بتقدير النماذج الصوتية من مجموعة من النطقات المسجلة من قبل المستخدم، والتي في معظم الحالات ستتألف من عدد قليل من النطقات بسبب عاملين: لا يستطيع أخصائيو النطق قضاء وقت طويل في تسجيل نطق كل مستخدم، وسيجد المستخدمون الذين يعانون من اضطرابات في النطق صعوبة كبيرة وتعب في تسجيل كمية كبيرة من النطق. علاوة على ذلك، فإن الدقة في نظام التعرف على الكلام الذي يعتمد على المتكلم باستخدام أساليب التقدير MAP تميل إلى أن تكون متساوية مع الدقة في نظام التعرف على الكلام الذي يعتمد على ML عندما يكون عدد النطقات كبيرًا، لذا فإن استخدام MAP لن يتسبب في أي خسارة في أداء التعرف على الكلام.
في البداية، يوجد نموذج صوتي واحد فقط لجميع المستخدمين في فيوكاليزا، والذي ستستخدمه MAP كنقطة بداية لتقدير جميع النماذج الصوتية المكيفة. مع كل مستخدم يسجل نطقاته ويبدأ في تكييف المتحدث، سيحصل على نماذج صوتية مكيفة بشكل أفضل.
التحقق من النطق (UV) هو تقنية مضمنة في فيوكاليزا لتوفير آلية لتقييم كيفية تحسين نطق المستخدم. تحاول هذه التقنية قياس مدى تحسن مهارات الاتصال لدى المستخدم.
بشكل كلاسيكي، تم اقتراح UV كآلية للتحقق من دقة فرضيات التعرف، والتي تخصص مقاييس الثقة لكل قطاع مفترض حصل عليه من خلال تقسيم النطق بواسطة فيتيربي. عادة، يتم تخصيص مقياس لكل كلمة معترف بها، ويتم قبول أو رفض كل كلمة فرضية اعتمادًا على مقياسها المقابل للثقة.
تستخدم فيوكاليزا إجراء. UV يعتمد على نسبة الإمكانية (LR) [6] لتعيين مقياس لكل

يستخدم هذا الإجراء قياس الثقة كنسبة بين احتمالية نموذج الصوت المستهدف للفرضية مقارنة بنموذج الصوت للفرضية البديلة. باختيار نماذج صوتية مناسبة كفرضية مستهدفة وفرضية بديلة، يمكن الحصول على مقياس للثقة الذي، بالإضافة إلى ذلك، يقيس تقريبًا تحسن النطق لدى المستخدم.
للحصول على مقياس ثقة لكمية تحسن النطق لدى المستخدم، يستخدم فيوكاليزا نموذج صوتي مستقل عن المتحدث، والذي يفترض أنه يمثل النطق الصحيح، كفرضية مستهدفة، ونموذج صوتي معتمد على المتحدث، والذي يفترض أنه يتكيف مع النطق الباثولوجي، كفرضية بديلة. بناءً على افتراض أن التغير الرئيسي الذي سيتعرض له النطق لدى المستخدم خلال علاجه سيكون تحسنًا في النطق الباثولوجي، سيزيد مقياس الثقة المستخدم لكل كلمة في كل نطق كما يتحسن المستخدم مهارات التواصل لديه. وبالتالي، فإن هذا المقياس للثقة يتضمن طريقة تقييم نسبية لقياس تحسن النطق لدى المستخدم، والتي ستحتاج إلى قيمة بدائية لمقياس الثقة لتعمل بشكل صحيح.

6-تقييم فيوكاليزا
لتقييم فائدة فيوكاليزا بالإضافة إلى جميع الميزات التي كان من المقرر أن توفرها التطبيق (سهولة الاستخدام والتعددية والمرونة)، تم تسليم إصدار فيوكاليزا الأول إلى المعلمين وأخصائيي النطق في مدرسة "البراعة". بالإضافة إلى التطبيق، تم تقديم استبيانين لموظفي المدرسة. كان الاستبيان الأول موجهًا إلى المعلمين وأخصائيي النطق بهدف الحصول على آرائهم حول فائدة وتعددية ومرونة التطبيق، بينما كان الاستبيان الثاني موجهًا لجمع آراء الأطفال والتلاميذ من مدرسة "البراعة" حول سهولة الاستخدام وجاذبية فيوكاليزا.
أظهرت جميع الاستبيانات التي تم جمعها الاهتمام الكبير الذي يظهره فريق مدرسة "البراعة" لفيوكاليزا. يعتبر كل من المعلمين والتلاميذ فيوكاليزا تطبيقًا مفيدًا ومسليًا. لا يعتقد معلمو المدرسة أن فيوكاليزا مفيدًا فقط كتطبيق للعلاج النطقي المعتمد على الحاسوب ولكن كتطبيق تعليمي أيضًا. يجدون لعبة الألغاز مفيدة لتدريب مهارات المعرفة لدى الأطفال ذوي النطق أو بدون اضطرابات في النطق. علاوة على ذلك، فإن طريقة عرض الصور في لعبة الجمل تشبه إلى حد كبير بعض أنظمة التواصل البديل والإضافي. (AAC(
7-الختام
نتيجة لهذا العمل، لدينا تطبيق وظيفي تمامًا يهدف إلى مساعدة أخصائيي النطق في ثلاثة مستويات من اللغة: الصوتية والدلالية والنحوية. البرنامج جاهز للتوزيع في الوقت الحالي، ومجاني لاستخدام كل أخصائيي النطق الذين قد يحتاجون إليه.
تظهر التقييمات التي قام بها مجموعة من أخصائيي النطق أن فيوكاليزا هي أداة مفيدة لتدريب الأطفال الذين يعانون من اضطرابات في النطق على عدة مستويات من اللغة. كما يقيم أخصائيو النطق بإيجابية سهولة استخدام البرنامج، جنبًا إلى جنب مع فائدة التقنيات الصوتية المطبقة في فيوكاليزا لعملهم. وبهذه الطريقة، تم تحقيق جميع المتطلبات التي وُضعت في بداية العمل.
كل هذه التقييمات والآراء تشجيع كبير لنا للمضي قدمًا في هذا الاتجاه، حيث نخطط لمواصلة تحسين وظائف فيوكاليزا.