Joint factor analysis for forensic automatic speaker recognition

Projecte final de carrera fet en col·laboració amb Faculté Sciences et Techniques de l'Ingéenieur. Institut de Traitement des SignauxEnglish: Nowadays, under controlled recording conditions, the state-of-the-art automatic speaker recognition systems show very good performance in discriminating between voices of speakers. However, in investigative activities (e.g., anonymous calls and wire-tapping) the conditions in which recordings are made cannot be controlled and pose a challenge to automatic speaker recognition. Some factors that introduce variability in the recordings can be the differences in the phone handset, in the transmission channel and in the recording devices. The strength of evidence, estimated using statistical models of within-source variability and between-sources variability, is expressed as a likelihood ratio, i.e., the probability of observing the features of the questioned recording in the statistical model of the suspected speaker's voice given the two competing hypotheses: the suspected speaker is the source of the questioned recording and the speaker at the origin of the questioned recording is not the suspected speaker. The main unresolved problem in forensic automatic speaker recognition today is that of handling mismatch in recording conditions. This mismatch has to be considered in the estimation of the likelihood ratio because it can introduce important errors. In this work, we handle and analyze this state-of-the-art system. The forensic automatic speaker recognition system consists of many parts, such as feature extraction and modeling. We have focused on the modeling part, training models which can be decomposed in two spaces, the speaker and session subspace. This technique, called Joint Factor Analysis, is the state-of-the-art in the speaker verification systems. Using the property of decomposition in two subspaces, we try to solve the problem of mismatched conditions adapting the session subspace of the train recordings to a new session subspace (which is under different conditions). To estimate the speaker and session subspaces, we need some databases, e.g. one database containing the traces, and another containing recordings from the suspect. These databases must be recorded in several conditions to simulate a real forensic case where mismatched is present. Examples to such recording conditions are cellular phones or fixed telephone network. Finally, an evaluation of the system is presented at the end of the work. Thanks to this evaluation, we see which recording conditions degrade more the results, what effect the mismatch have on the results and, how much the adaptation can fix these effects.Castellano: Hoy en día, bajo condiciones controladas, los sistemas de reconocimiento de locutor obtienen unos resultados muy buenos al discernir entre las voces de los hablantes. Sin embargo, en las actividades de investigación (por ejemplo, las llamadas anónimas y escuchas telefónicas) las condiciones en que las grabaciones se realizan no pueden ser controladas y representan un desafío para el reconocimiento automático de locutor. Algunos de los factores que introducen variabilidad en las grabaciones pueden ser las diferencias en el terminal telefónico, en el canal de transmisión y los dispositivos de grabación. La fuerza de la prueba, estimada utilizando modelos estadísticos de variabilidad entre locutores y variabilidad entre el mismo locutor, se expresa como un ratio de verosimilitud, es decir, la probabilidad de observar las características de la grabación cuestionada en el modelo estadístico de la voz del sospechoso dada dos hipótesis: el sospechoso es la fuente de la grabación cuestionada y el locutor en el origen de la grabación cuestionada no es el sospechoso. El principal problema sin resolver en el reconocimiento automático de locutor para las ciencias forenses es tratar con el desajuste en las condiciones de grabación. Este desajuste se debe considerar en la estimación del ratio de verosimilitud, ya que puede introducir errores importantes. En este trabajo, usamos y analizamos estos sistemas. El sistema de reconocimiento automático de locutor para las ciencias forenses se compone de muchas partes, tales como la extracción de características y el modelado. Nosotros nos hemos centrado en la parte de modelado, entrenando modelos que se puede descomponer en dos espacios, el subespacio del locutor y el de sesión. Esta técnica, llamada Análisis Factorial Conjunto (Joint Factor Analysis), es el estado del arte en los sistemas de verificación de locutor. Usando la propiedad de descomposición en dos subespacios, tratamos de resolver el problema de desajuste de condiciones adaptando el subespacio de sesión de las grabaciones de entrenamiento a un nuevo subespacio de sesión (que se encuentra bajo otras condiciones). Para la estimación de los subespacios de locutor y de sesión, necesitamos algunas bases de datos, por ejemplo, una base de datos que contenga las pruebas, y otra que contenga las grabaciones del sospechoso. Estas bases de datos deben ser grabadas bajo diferentes condiciones para simular un caso forense real donde el desajuste de condiciones está presente. Ejemplos de condiciones de grabación son los teléfonos móviles o la red fija de telefonía. Finalmente, una evaluación del sistema se presenta al final del proyecto. Gracias a esta evaluación, vemos qué condiciones de grabación degradan más los resultados, qué efecto tiene el desajuste de condiciones en los resultados y, cómo la adaptación puede arreglar estos efectos.Català: Avui en dia, sota condicions controlades, els sistemes de reconeixement de locutor obtenen uns resultats molt bons al discernir entre les veus dels parlants. No obstant això, en les activitats d'investigació (per exemple, les trucades anònimes i escoltes telefòniques) les condicions en què les gravacions es realitzen no poden ser controlades i representen un desafiament per al reconeixement automàtic de locutor. Alguns dels factors que introdueixen variabilitat en els enregistraments poden ser les diferències en el terminal telefònic, al canal de transmissió i els dispositius de gravació. La força de la prova, estimada utilitzant models estadístics de variabilitat entre locutors i variabilitat entre el mateix locutor, s'expressa com una ràtio de versemblança, és a dir, la probabilitat d'observar les característiques de la gravació qüestionada en el model estadístic de la veu del sospitós donada dues hipòtesis: el sospitós és la font de la gravació qüestionada i el locutor de la gravació qüestionada no és el sospitós. El principal problema sense resoldre en el reconeixement automàtic de locutor per a les ciències forenses és tractar amb el desajust en les condicions de gravació. Aquest desajust s'ha de considerar en l'estimació de la ràtio de versemblança, ja que pot introduir errors importants. En aquest treball, utilitzem i analitzem aquests sistemes. El sistema de reconeixement automàtic de locutor per a les ciències forenses es compon de moltes parts, com ara l'extracció de característiques i el modelatge. Nosaltres ens hem centrat en la part de modelatge, entrenant models que es poden descompondre en dos espais, el subespai del locutor i el de sessió. Aquesta tècnica, anomenada Anàlisi Factorial Conjunt (Joint Factor Analysis), és l'estat de l'art en els sistemes de verificació de locutor. Fent servir la propietat de descomposició en dos subespais, tractem de resoldre el problema de desajustament de condicions adaptant el subespai de sessió de les gravacions d'entrenament a un nou subespai de sessió (que es troba sota altres condicions). Per a l'estimació dels subespais de locutor i de sessió, necessitem algunes bases de dades, per exemple, una base de dades que contingui les proves, i una altra que contingui les gravacions del sospitós. Aquestes bases de dades han de ser gravades sota diferents condicions per simular un cas forense real on el desajust de condicions hi és present. Exemples de condicions de gravació són els telèfons mòbils o la xarxa fixa de telefonia. Finalment, una avaluació del sistema es presenta al final del projecte. Gràcies a aquesta avaluació, veiem quines condicions de gravació degraden més els resultats, quin efecte té el desajust de condicions en els resultats i, com l'adaptació pot arreglar aquests efectes

Ponencias de los Programas Académicos de la "X Edición de 2011 de la Competencia Victor Carlos García Moreno" sobre Procedimiento ante la Corte Penal Internacional

Primer volumen de la serie “Perspectiva Iberoamericana sobre la Justicia Penal Internacional”, cuyo objetivo es dar a conocer cada año el sentir del mundo hispano-hablante y lusófono sobre las cuestiones de mayor actualidad en el Derecho Penal Internacional y en la práctica de la CPI, así como su relación con la actuación de la CIDH

Structural Characterization and Antioxidant Capacity of Quinoa Cultivars Using Techniques of FT-MIR and UHPLC/ESI-Orbitrap MS Spectroscopy

The existence of more of 16,000 varieties of quinoa accessions around the world has caused a disregard on their structural and phytochemical characteristics. Most of such accessions belong to cultivars settled in Colombia. The goal of this research was to evaluate the structural attributes and antioxidant capacities from six quinoa cultivars with high productive potential from central regions in Colombia. This study used middle-range infrared spectroscopy (IR-MIR) to determine the proteins, starch and lipids distinctive to quinoa grains. Ultra-high-performance liquid chromatography electrospray ionization Orbitrap, along with high-resolution mass spectrometry (UHPLC/ESI-Orbitrap MS), were also used to identify the existence of polyphenols in cultivars. The antioxidant capacity was determined through DPPH, ABTS and FRAP. The spectrums exhibited significant variances on the transmittance bands associated with 2922 cm−1, 1016 cm−1 and 1633 cm−1. Moreover, the intensity variations on the peaks from the secondary protein structure were identified, mainly on the bands associated with β-Sheet-1 and-2, random coil α elice and β-turns-2 and-3. Changes found in the ratios 996 cm−1/1014 cm−1 and 1041 cm−1/1014 cm−1 were associated with the crys-talline/amorphous affinity. Regarding the antioxidant capacity, great differences were identified (p < 0.001) mainly through FRAP methods, while the phenolic acids and flavonoids were determined by UHPLC/ESI-Orbitrap MS techniques. The presence of apigenin and pinocembrin on grains was reported for the first time. Titicaca and Nariño were the most phytochemically diverse quinoa seeds.Fil: García Parra, Miguel Angel. Universidad del Cauca; ColombiaFil: Roa Acosta, Diego Fernando. Universidad del Cauca; Colombia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: García Londoño, Víctor Alonso. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnología en Polímeros y Nanotecnología. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnología en Polímeros y Nanotecnología; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Orgánica; ArgentinaFil: Moreno Medina, Brigitte. Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia; ColombiaFil: Bravo Gomez, Jesús. Universidad del Cauca; Colombi

Colonoscopy quality assessment in a mass population screening programme based on faecal occult blood test

Background and aim: the success of colorectal cancer (CRC) screening programmes largely depends on the quality of the events, processes and outcomes and therefore, quality assurance of endoscopy is an essential component. The quality indicators for colonoscopy in a screening programme setting are different from those performed in symptomatic people. The objective of this study was to report the main quality indicators of colonoscopies performed after a positive faecal occult blood test (FOBT) in a CRC screening programme in Catalonia. Methods: the period of study includes three rounds of the CRC screening programme from June 2006 to July 2013. Two types of FOBT were used: a qualitative biochemical guaiac-based test (gFOBT) and a quantitative immunochemical test (FIT). Quality indicators analysed in this study were compared to recommended colonoscopy standards from the published guidelines. Results: during the study period, 1,806 colonoscopies were performed in 1,691 individuals with a positive FOBT. All indicators were within the standard except waiting time to colonoscopy. Caecal intubation rate was 95.6 % and adequate bowel cleansing 93.6 %. Adenoma detection rate was better using FIT than gFOBT, 30.7 and 3.8 per 1,000 screenees, respectively. Cancer detection rate was also greater using FIT. Nearly 62 % of cancers were diagnosed at an early stage. The overall complication rate was 10.7 . Conclusion: although the majority of results reached the recommended standards, some areas have been identified for quality enhancement. Continuous monitoring of quality indicators is essential for improving the current effectiveness of CRC screening programmes

Aplicacion de la inferencia bayesiana al analisis de competitividad. Caso: Industria de partes y piezas de madera

92 p.El presente estudio muestra un enfoque alternativo a la estadistica clásica, llamado metodos bayesiana. Este metodos fuel aplicado para determinar la diferencia que existe en el grado de importancia que le asignan las empresas de piezas y partes de madera, tanto en Chile como en Estados Unidos a factores utilizados para alcanzar una mayor competitividad. Para efectuar tal comparacion se recopilaron datos de una encuesta realizada por el profesor Dr. German Echecopar K., de la Universidad de Talca. La muestra estaba compuesta por cuatro empresas de Estados Unidos y un numero similar de empresas chilenas. Las empresas de EE.UU. en cuestion son Bettel, Moosehead, Williams y Robbins. En Chile, por su parte, se consideraron empresas como Copihue, Faymo, Prosperidad y Becerra. Como se mencionó anteriormente el estudio comparativo está basado enestadistica bayesiana, un metodos que permite hacer inferencias sobre muestras pequeñas, en este caso un n = 4 para cada muestra. El desarrollo de este metodos tiene sus bases fundamentales en el teorema de Bayes, por lo que las conclusiones propiamente tal llevan a determinar probabilidades de ocurrencias del evento en cuestión. La estadistica Bayesiana es un metodos que se contrapone a los metodos de la estadistica frecuentista que usamos normalmente, la importancia de esta radica principalmente en que la probabilidad no se entiende solamente como la frecuencia relativa de un suceso a largo plazo, sino como el grado de convicción personal acerca de que el suceso pueda ocurrir (Inferencia subjetiva de la probabilidad). Al admitir un manejo subjetivo de esta probabilidad, el analista Bayesiano puede emitir juicios sobre una hipótesis H y expresar el grado de creencia, antes y despues de haber observados los datos. La creencia inicial o probabilidad a priori P(H) se transforma en una probabilidad a posteriori P(H/datos) o creencia posterior, una vez incorporada la muestra. Los factores esenciales considerados para medir la competitividad de estas empresas en terminos de gestión son: − Generar eficiencia (menor costo) − Calidad del producto (mayor percepción de valor) − Adecuado servicio al cliente. Las principales similitudes se encontraron en la importancia que le otorgan las empresas de Chile como EE.UU. al acabado final como a las mejoras en el nivel de producto con un 69% de probabilidad de similitud, mientras que existen diferencias en el grado de importancia en variables como las mejoras en el proceso de ensamblado y la integración vertical hacia el bosque, con un 19 y 36% respectivamente. En el parametro de la eficiencia existen bastantes similitudes, la principal diferencia radica en la mayor importancia que le asigna Chile a la producción a escala. Y, por ultimo con respecto a la adecuada respuesta al cliente las principales diferencias estan en factores como el precio y la lealtad a la marca, teniendo esta ultima un mayor grado de importancia en EE.UU. , mientras que el precio es menor en Chile por las ventajas comparativas existentes

Dietary flavonoids, lignans and colorectal cancer prognosis

Flavonoids and lignans are polyphenol classes with anticarcinogenic activities against colorectal cancer (CRC). However, very limited epidemiological evidence exists on their effects on CRC prognosis. This study aimed to evaluate the association between flavonoid and lignan intakes with the risk of CRC recurrence and overall survival in CRC patients. The study followed incident histologically confirmed CRC cases in Barcelona (Spain). Validated dietary questionnaires and lifestyle information were collected at recruitment. An ad hoc food composition database on flavonoids and lignans was compiled by using data from the US Department of Agriculture and Phenol-Explorer databases. Adjusted hazards ratios (HR) and 95% confidence intervals (CIs) were estimated using multivariable Cox models. After 8.6 years of mean follow-up, 133 of 409 (32.5%) participants died and 77 of 319 (24.1%) had a CRC recurrence. Total flavonoids were associated neither with CRC recurrence (HR comparing extreme tertiles 1.13, 95% CI 0.64-2.02; P-trend 0.67) nor with overall survival (HR(T3vsT1) 1.06, 95% CI 0.69-1.65; P-trend 0.78) in the multivariable models. No associations were also observed with either total lignans or any flavonoid subclass intake. In conclusion, the results of the current study do not support a role of flavonoid and lignan intake in the CRC prognosis

Proton pump inhibitors reduce the accuracy of faecal immunochemical test for detecting advanced colorectal neoplasia in symptomatic patients

BACKGROUND: The faecal immunochemical test (FIT) is used in colorectal cancer (CRC) screening and for the detection of advanced colorectal neoplasia (AN) in symptomatic patients, but its accuracy could be improved. Our objective was to assess the impact of proton pump inhibitors (PPI) on the accuracy of the FIT in the detection of AN, namely advanced colorectal adenoma and CRC. METHODS AND FINDINGS: We performed a prospective study of 1002 individuals referred for a diagnostic colonoscopy at Bellvitge University Hospital from September 2011 through to October 2012. An exhaustive interview was performed by a gastroenterologist, prescription drug dispensing database was reviewed and the patient was given a FIT prior to colonoscopy. The positivity threshold of FIT used was ≥ 20 μg Hb/g feces and the main outcome was AN. AN was detected in 13.2% (133) of patients. The accuracy of FIT for detecting AN in the PPI users and non-PPI users were: sensitivity 43.0% vs 65.6%, P = 0.009; specificity 86.9% vs 92.3%, P = 0.010; and, predictive positive value 34.4% vs 55.5%, P = 0.007, respectively. In multivariate analysis, adjusting for potential confounders, PPIs were associated with false positives in AN detection by FIT (OR 1.63 CI 95% 1.02-2.59, P < 0.037). The ROC curve for the FIT in the detection of AN in the PPI users and non-PPI users was 0.68 (CI 95% 0.61-0.76) and 0.85 (CI 95% 0.79-0.90). CONCLUSIONS: PPI therapy reduces the accuracy of FIT for detecting AN in symptomatic patients

Dietary inflammatory index and inflammatory gene interactions in relation to colorectal cancer risk in the Bellvitge colorectal cancer case-control study

Chronic inflammation is an important factor in colorectal carcinogenesis. However, evidence on the effect of pro-inflammatory and anti-inflammatory foods and nutrients is scarce. Moreover, there are few studies focusing on diet-gene interactions on inflammation and colorectal cancer (CRC). This study was designed to investigate the association between the novel dietary inflammatory index (DII) and CRC and its potential interaction with polymorphisms in inflammatory genes. Data from the Bellvitge Colorectal Cancer Study, a case-control study (424 cases with incident colorectal cancer and 401 hospital-based controls), were used. The DII score for each participant was obtained by multiplying intakes of dietary components from a validated dietary history questionnaire by literature-based dietary inflammatory weights that reflected the inflammatory potential of components. Data from four important single nucleotide polymorphisms located in genes thought to be important in inflammation-associated CRC: i.e., interleukin (IL)-4, IL-6, IL-8, and peroxisome proliferator-activated receptor-γ (PPARG) were analyzed. A direct association was observed between DII score and CRC risk (ORQ4 vs. Q1 1.65, 95 % CI 1.05-2.60, and P trend 0.011). A stronger association was found with colon cancer risk (ORQ4 vs. Q1 2.24, 95 % CI 1.33-3.77, and P trend 0.002) than rectal cancer risk (ORQ4 vs. Q1 1.12, 95 % CI 0.61-2.06, and P trend 0.37). DII score was inversely correlated with SNP rs2243250 in IL-4 among controls, and an interaction was observed with CRC risk. Neither correlation nor interaction was detected for other inflammatory genes. Overall, high-DII diets are associated with increased risk of CRC, particularly for colon cancer, suggesting that dietary-mediated inflammation plays an important role in colorectal carcinogenesis

Temperature increase prevails over acidification in gene expression modulation of amastigote differentiation in Leishmania infantum

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>The extracellular promastigote and the intracellular amastigote stages alternate in the digenetic life cycle of the trypanosomatid parasite <it>Leishmania</it>. Amastigotes develop inside parasitophorous vacuoles of mammalian phagocytes, where they tolerate extreme environmental conditions. Temperature increase and pH decrease are crucial factors in the multifactorial differentiation process of promastigotes to amastigotes. Although expression profiling approaches for axenic, cell culture- and lesion-derived amastigotes have already been reported, the specific influence of temperature increase and acidification of the environment on developmental regulation of genes has not been previously studied. For the first time, we have used custom <it>L. infantum </it>genomic DNA microarrays to compare the isolated and the combined effects of both factors on the transcriptome.</p> <p>Results</p> <p>Immunofluorescence analysis of promastigote-specific glycoprotein gp46 and expression modulation analysis of the amastigote-specific A2 gene have revealed that concomitant exposure to temperature increase and acidification leads to amastigote-like forms. The temperature-induced gene expression profile in the absence of pH variation resembles the profile obtained under combined exposure to both factors unlike that obtained for exposure to acidification alone. In fact, the subsequent fold change-based global iterative hierarchical clustering analysis supports these findings.</p> <p>Conclusions</p> <p>The specific influence of temperature and pH on the differential regulation of genes described in this study and the evidence provided by clustering analysis is consistent with the predominant role of temperature increase over extracellular pH decrease in the amastigote differentiation process, which provides new insights into <it>Leishmania </it>physiology.</p