EMU Speech Database System

Gegenstand dieser Dissertation ist die Weiterentwicklung des bereits bestehenden EMU Speech Database Systems, das Forscher und Studierende der Phonetik und Linguistik beim Aufbau, der Etikettierung, der Abfrage sowie der Analyse von Sprachdatenbanken unterstützt. EMU kann akustische als auch artikulatorische Daten verarbeiten und sticht besonders durch die umfangreichen Strukturierungsmöglichkeiten für die Etikettierung, der darauf angepassten Abfragesprache, der Schnittstellte zu R und durch die zentrale Verwaltung der Daten gegenüber anderer vergleichbarer Software hervor. In Hinsicht auf die Benutzerfreundlichkeit wurden gänzlich fehlende oder lückenhafte Dokumentationen des Systems für interne als auch externe Strukturen erstellt. Für bereits vorhandene Funktionen, die nur textbasiert verwendet werden konnten, wurden grafische Benutzerschnittstellen implementiert und die Verwendung somit vereinfacht. Im Rahmen der Funktionalitätserweiterung wurden u. a. die Scripting-Möglichkeiten des Systems auf verschiedene Weisen erweitert und grundsätzlich neue Funktionen hinzugefügt. Die Erweiterung der Interoperabilität wurde durch eine Funktionalität zum Datenbankenimport und -export über indirekte und direkte Schnittstellen zu den Programmen Praat, WaveSurfer sowie Articulate Assistant realisiert. Weiterhin wurde das Kiel Corpus in eine EMU-Sprachdatenbank überführt. In dieser Form ist es nunmehr in einer hierarchischen Etikettierungsstruktur sehr gut darstellbar, benutzerfreundlich abfragbar und damit einhergehend analysierbar. Für die weitere Entwicklung des Systems wird die Überführung des EMU-Datenmodells in ein relationales vorgeschlagen, da bei geeigneter Modellierung nachweislich die Abfrage auf große Datenkorpora zeitlich effizienter wird und die Abfragemöglichkeiten erweitert werden. Die Weiterentwicklungen haben die Software für die Lehre und Forschung effizient einsetzbar gemacht. EMU kann damit für sehr viel mehr Anwender einen wichtigen Arbeitsschritt innerhalb des eigenen Arbeitsprozesses zur Lösung von Forschungsfragen darstellen

Automated posture analysis for detecting learner's affective state

Thesis (S.M.)--Massachusetts Institute of Technology, School of Architecture and Planning, Program in Media Arts and Sciences, 2002.Includes bibliographical references (leaves 87-94).As means of improving the ability of the computer to respond in a way that facilitates a productive and enjoyable learning experience, this thesis proposes a system for the automated recognition and dynamical analysis of natural occurring postures when a child is working in a learning-computer situation. Specifically, an experiment was conducted with 10 children between 8 and 11 years old to elicit natural occurring behaviors during a learning-computer task. Two studies were carried out; the first study reveals that 9 natural occurring postures are frequently repeated during the children's experiment; the second one shows that three teachers could reliably recognize 5 affective states (high interest, interest, low interest, taking a break and boredom). Hence, a static posture recognition system that distinguishes the set of 9 postures was built. This system senses the postures using two matrices of pressure sensors mounted on the seat and back of a chair. The matrices capture the pressure body distribution of a person sitting on the chair. Using Gaussian Mixtures and feed-forward Neural Network algorithms, the system classifies the postures in real time. It achieves an overall accuracy of 87.6% when it is tested with children's postures that were not included in the training set. Also, the children's posture sequences were dynamically analyzed using a Hidden Markov Model for representing each of the 5 affective states found by the teachers. As a result, only the affective states of high interest, low interest, and taking a break were recognized with an overall accuracy of 87% when tested with new postures sequences coming from children included in the training set. In contrast, when the system was tested with posture sequences coming from two subjects that were not included in the training set, it had an overall accuracy of 76%.by Selene Atenea Mota Toledo.S.M

Vegetation ecology of forest-savanna ecotones in the Comoé National Park (Ivory Coast): Border and ecotone detection, core-area analysis, and ecotone dynamics

Zur Entwicklung von Schutzkonzepten für Waldarten ist die exakte Bestimmung der Waldkernzone (core area) von besonderer Bedeutung. Zudem spielt die Dynamik von Waldrändern eine wichtige Rolle in der Waldsukzession und –regression. Ziel dieser Arbeit war die vegetationsökologische Analyse des Wald-Savanne-Ökotons an tropischen halbimmergrünen Waldinseln in Bezug auf Randeffekte, core area und Waldsukzession, um zu einem besseren Systemverständnis beizutragen. Die Ergebnisse dieser Arbeit stellen einen wichtigen Beitrag zur Entwicklung von Naturschutz- und Managementplänen tropischer Wälder dar.For the development of conservation concepts for forest species precise knowledge on the size of forest core area is required. For the dynamic of forest ecotones forest succession and regression play an important role. This study addressed vegetation ecological questions along forest-savanna ecotones at tropical dry forest islands with respect to forest edge effects, core area analysis and forest succession to contribute to a better understanding of the studied system. The results are of high relevance for the development of conservation and management plans in West African forests