Decimative Spectral Estimation with Unconstrained Model Order

This paper presents a new state-space method for spectral estimation that performs decimation by any factor, it makes use of the full set of data and brings further apart the poles under consideration, while imposing almost no constraints to the size of the Hankel matrix (model order), as decimation increases. It is compared against two previously proposed techniques for spectral estimation (along with derived decimative versions), that lie among the most promising methods in the field of spectroscopy, where accuracy of parameter estimation is of utmost importance. Moreover, it is compared against a state-of-the-art purely decimative method proposed in literature. Experiments performed on simulated NMR signals prove the new method to be more robust, especially for low signal-to-noise ratio

Compound and acutely ruptured false aneurysm of the brachial artery: a case report

<p>Abstract</p> <p>Introduction</p> <p>A patient with a neglected, compound acutely ruptured false aneurysm of the brachial artery which developed after a periprosthetic fracture of the right humerus, is reported.</p> <p>Case presentation</p> <p>An 84-year-old Greek woman underwent right shoulder hemiarthroplasty 2 years before a periprosthetic fracture which was treated conservatively in another hospital. After removing the U-slab herself, she noticed the development of an ulcer on the mid-humerus, with continuous oozing but no fever. This led to above-elbow amputation in an attempt to save the patient's life.</p> <p>Conclusion</p> <p>It is hoped that by awareness of such a possibility coupled with an early diagnosis based on the clinical picture and imaging modalities, such unfortunate results can be avoided in the future. In case of increasing displacement at the fracture site and excessive local swelling, the possibility of the presence of a false brachial aneurysm should be ruled out despite the presence of normal perfusion of the hand and palpable radial and ulnar pulses.</p

Serum selenium levels do not differ in type 2 diabetic subjects with and without coronary artery disease

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>The aim of the present study was to investigate whether selenium levels differ between type 2 diabetic subjects with and without coronary artery disease (CAD).</p> <p>Methods</p> <p>A total of 200 subjects with type 2 diabetes (100 with CAD and 100 without CAD), consecutively selected from the diabetes outpatient clinic of our hospital were enrolled into the study. A detailed medical history and a physical examination were obtained by all the participants.</p> <p>Results</p> <p>Serum selenium levels did not differ between diabetic subjects with and without CAD (102.40 ± 31.10 vs. 108.86 ± 33.88 microg/L, p = 0.16). In diabetic subjects with CAD multivariate linear regression analysis demonstrated significant independent associations between selenium and sex (beta = 0.21, p = 0.03) and glucose levels (beta = 0.25, p = 0.008). In diabetic subjects without CAD multivariate linear regression analysis demonstrated significant independent associations between selenium and peripheral artery disease (beta = 0.16, p = 0.05) and glucose levels (beta = -0.09, p = 0.05).</p> <p>Conclusion</p> <p>Serum selenium levels did not differ between diabetic subjects with and without CAD. In diabetic subjects with CAD, the only determinants of serum selenium levels were sex and glucose levels. In diabetic subjects without CAD the only determinants of serum selenium levels were peripheral artery disease and glucose levels.</p

Recognising realistic emotions and affect in speech: State of the art and lessons learnt from the first challenge

More than a decade has passed since research on automatic recognition of emotion from speech has become a new field of research in line with its 'big brothers' speech and speaker recognition. This article attempts to provide a short overview on where we are today, how we got there and what this can reveal us on where to go next and how we could arrive there. In a first part, we address the basic phenomenon reflecting the last fifteen years, commenting on databases, modelling and annotation, the unit of analysis and prototypicality. We then shift to automatic processing including discussions on features, classification, robustness, evaluation, and implementation and system integration. From there we go to the first comparative challenge on emotion recognition from speech-the INTERSPEECH 2009 Emotion Challenge, organised by (part of) the authors, including the description of the Challenge's database, Sub-Challenges, participants and their approaches, the winners, and the fusion of results to the actual learnt lessons before we finally address the ever-lasting problems and future promising attempts. (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.Schuller B., Batliner A., Steidl S., Seppi D., ''Recognising realistic emotions and affect in speech: state of the art and lessons learnt from the first challenge'', Speech communication, vol. 53, no. 9-10, pp. 1062-1087, November 2011.status: publishe

Algorithms for applying N-grams on emotional speech recognition and text correction

Statistical language model aims to estimate the probability distribution of various linguistic units such as words and sentences. Language models employ statistical estimation techniques using text. The most popular language models are N-grams models. These models are fundamental to a variety of language technologies, such as speech and optical recognition, statistical machine translation, and spelling correction. In the framework of this work, two new algorithms are introduced, for applying N-grams models in emotional speech recognition and sentence correction.This work can be divided into two sections. The first one presents the algorithm for applying N- grams in emotional speech recognition. In spite of the remarkable recent progress in Large Vocabulary Recognition (LVR), it is still far behind the ultimate goal of recognising emotional speech. Read speech and non-read speech in a ‘careful’ style can be recognised with high accuracy using the state-of-the-art speech recognition technology. On the other hand, the classic Automatic Speech Recognition (ASR) faces problem on recovering the verbal content of the emotional speech. This work identifies a strategy, which hinges on the intuition that emotion affects language as well as speech variables. The issue is to identify corpora that reflect emotion-influenced language so that emotion-oriented language models can be trained from them. This work explains how an emotion-oriented language model (LM) can be generated from a standard corpus using an emotional dictionary. The emotional corpus is created by combining the standard corpus with the emotional corpus. This result corpus is subsequently used to design emotionally enriched language models that allow improved recognition performance with emotional utterances. Using a language model based on that technique improves recognition rate by about 20%. The second section concerns the use of N-grams in text correction, in order to identify word order errors and repair them. The proposed algorithm handles the word order errors using all the possible words permutations of the sentence. Note that, given a sentence with length N, the number of permutations is N!. This is a very large number and seems to be restrictive for further processing. For that reason, a new method is introduced, for repairing word order errors in sentences using the probabilities of most typical bigrams and trigrams, extracted from a large text corpus. This work presents an approach for repairing word order errors in text by reordering words in a sentence and choosing the version that maximizes the number of trigram hits according to a language model. The novelty of this method concerns the use of a fast algorithm for reordering the words. The fast algorithm’s robustness relies on the use of the valid bigrams and not on every single pair of words. The correctness of each permuted sentence depends on the number of valid trigrams. Finally, this method detects and repairs sentences with wrong word order providing a list of N-best sentences.Το στατιστικό γλωσσικό μοντέλο, χρησιμοποιεί τεχνικές στατιστικής εκτίμησης γλωσσικών δεδομένων εκπαίδευσης, που εφαρμόζονται σε εκτεταμένα κείμενα, με σκοπό την μοντελοποίηση της γλώσσας. Ανάμεσα στις πιο δημοφιλείς τεχνικές στατιστικής εκτίμησης είναι και τα μοντέλα N-grams. Ο ρόλος τους είναι πολύ σημαντικός για μια σειρά από εφαρμογές της γλωσσικής τεχνολογίας, όπως η αναγνώριση φωνής, η οπτική αναγνώριση χαρακτήρων, η μηχανική μετάφραση και ακόμη η ορθογραφική διόρθωση. Με την παρούσα εργασία προτείνονται δυο νέοι αλγόριθμοι εφαρμογής των Ν- grams μοντέλων στην αναγνώριση φωνής συναισθηματικού λόγου και στην διόρθωση κειμένων. Με αυτόν τον τρόπο η εργασία χωρίζεται σε δυο ενότητες. Στην πρώτη παρουσιάζεται ο αλγόριθμος εφαρμογής των N-grams μοντέλων στην αναγνώριση συναισθηματικού λόγου. Η αναγνώριση της γλωσσικής πληροφορίας του συναισθηματικού λόγου εκτός του ενδιαφέροντος που προκαλεί, παρουσιάζει και σημαντικά προβλήματα. Τα ποσοστά επιτυχίας των υπαρχόντων συστημάτων αναγνώρισης φωνής είναι αρκετά χαμηλά για εκφράσεις που έχουν έντονο συναισθηματικό χρώμα. Για αυτόν τον λόγο αναπτύχθηκε ένας αλγόριθμος που δημιουργεί ένα σώμα κειμένου με έντονο συναισθηματικό χαρακτήρα με την χρήση ενός συναισθηματικού λεξικού. Το επαυξημένο γλωσσικό μοντέλο υπολογίζεται από τον συνδυασμό ενός απλού σώματος κειμένου και του σώματος κειμένου με έντονο συναισθηματικό χαρακτήρα. Η ενσωμάτωση του επαυξημένου γλωσσικού μοντέλου σε ένα κλασσικό σύστημα αναγνώρισης φωνής έχει σαν αποτέλεσμα την βελτίωση της απόδοσης του κατά 20%. Η δεύτερη ενότητα της εργασίας αυτής αφορά την χρήση των μοντέλων N-grams στην διόρθωση κείμενων που εμφανίζουν λάθη στην σειρά των λέξεων. Ο αλγόριθμος που αναπτύχθηκε έχει σαν στόχο την διόρθωση μιας πρότασης με λέξεις που βρίσκονται σε μη κατάλληλη θέση. Για αυτόν το λόγο λαμβάνονται υπόψη όλοι οι πιθανοί συνδυασμοί αντιμεταθέσεων των λέξεων της πρότασης εισόδου. Όμως για προτάσεις με Ν λέξεις έχουμε Ν! συνδυασμούς αντιμεταθέσεων και γίνεται κατανοητό ότι ο χώρος αναζήτησης είναι πολύ μεγάλος. Έτσι προτείνεται μια νέα μέθοδος γρήγορης αναζήτησης για τον περιορισμό των αντιμεταθέσεων που στηρίζεται στα έγκυρα διγράμματα. Οι παραγόμενες προτάσεις- αντιμεταθέσεις εξετάζονται και αξιολογούνται βάσει του αριθμού των έγκυρων τριγραμμάτων. Αποτέλεσμα αυτής της μεθόδου είναι η ανίχνευση και η διόρθωση προτάσεων με λάθη στην σειρά των λέξεων

Intramedullary nailing of long bones with the S2 nail: prospective study of S2 targeting device effectiveness in distal locking

Intramedullary nailing is a well-known, successful and widely accepted method in treatment of diaphyseal fractures (and not only) of long bones. After more than a half of century of application of intramedullary nails, important experience has been acquired and for many Orthopaedic surgeons the specific method constitutes the treatment of choice in the daily chirurgical practice. Many aspects of the method have been studied extensively but the part of distal locking of intramedullary nails continues to be troubleshooting for many Surgeons. “Free-hand” technique is excessively used as a targeting method for distal locking despite the fact that it is a time-consuming process, frequently traumatic and mainly aggravating with radiation, as the use of image intensifier is mandatory intra-operatively. Mechanical targeting devices (in many variants) that up to now have been used, can help. However the deformation of nail, usually inevitable during its import in the intramedullary canal, turns out to be the main cause of limited effectiveness. This, in combination with the relatively complex equipment, but also the required learning time of technique, usually discourage surgeon of using these mechanical targeting devices and finally the free-hand technique turns again to be the method of choice in distal locking. The extensive henceforth, use of computers in operating theatre has also found a challenging field of application in this subject. Complicate software with corresponding equipment and methodology aspire to drive surgeon’s hand with precision to distal screw holes of intramedullary nails. Still, such systems seem to be “script of future” for the average Orthopaedic surgeon. High requirements in know-how and equipment, in combination with considerable cost of computer-assisted navigation, are strong reasons for not being considered as a realistic solution on the present. S2 nails with associated distal targeting system, belong in the category of nail mounted, mechanical targeting devices. Without differing considerably in requirements and learning demands from the Surgeon (and the assisting personnel in operating theatre), in comparison with other mechanical devices, it presents one particular characteristic. The adaptability of targeting system provides the ability of damping of nail deformation (during intramedullary application), inside limits with appreciable breadth. This dissertation presents the measurable findings of the first 190 cases of femoral and tibial shaft fractures treated by intramedullary nailing with S2TM nail and S2TM distal targeting device, and also a comparative study between S2 distal targeting device and ‘free-hand’ technique for G-K distal locking. The interest was focused in the effectiveness of the device, the duration of the procedure (distal locking screws placement and total intramedullary nailing time) and particularly in the reduction of image intensifier use (reduction of patient, surgeon and personnel exposition to x-rays). Results were compared to bibliographic data of other well-studied methods of distal targeting in intramedullary nailing and in conclusion, S2TM nail and its distal targeting device is a significantly effective and mainly minimally aggravating with x-ray radiation, method.Η ενδομυελική ήλωση αποτελεί πλέον μια κοινώς αποδεκτή και καταξιωμένη μέθοδο, στην αντιμετώπιση καταγμάτων διάφυσης μακρών οστών (και όχι μόνο). Μετά από μισό και πλέον αιώνα εφαρμογής της, έχει αποκτηθεί σημαντική εμπειρία και για πολλούς Ορθοπαιδικούς χειρουργούς αποτελεί μέθοδο εκλογής στην καθημερινή χειρουργική πρακτική. Πολλές πτυχές της μεθόδου έχουν αποτελέσει αντικείμενο διεξοδικής μελέτης αλλά το ζήτημα της περιφερικής ασφάλισης των ενδομυελικών ήλων, εξακολουθεί να προκαλεί ίσως το μεγαλύτερο προβληματισμό για τον χειρουργό. Η «δια χειρός» (free-hand) αναζήτηση των οπών περιφερικής ασφάλισης του ήλου είναι μια διαδικασία χρονοβόρα, συχνά τραυματική και κυρίως επιβαρυντική με ακτινοβολία Χ λόγω χρήσης ακτινοσκοπικού μηχανήματος διεγχειρητικά, ακόμη και για έμπειρους χειρουργούς. Τα μηχανικά σκόπευτρα (στις διάφορες παραλλαγές που μέχρι τώρα έχουν χρησιμοποιηθεί) μπορούν να βοηθήσουν. Η συχνά αναπόφευκτη όμως παραμόρφωση του ήλου κατά την εισαγωγή του στον αυλό, καθιστά προβληματική τη λειτουργικότητα και μειώνει σημαντικά την αποτελεσματικότητα τους. Αυτό σε συνδυασμό με το συχνά περίπλοκο εξοπλισμό αλλά και την απαιτούμενη εκμάθηση της τεχνικής, αποθαρρύνουν σε πολλές περιπτώσεις το Χειρουργό, που καταφεύγει τελικά εκ νέου στη free-hand τεχνική. Η εκτεταμένη πλέον χρήση των ηλεκτρονικών υπολογιστών και στη χειρουργική, έχει βρει πεδίο εφαρμογής και στο θέμα αυτό. Πολύπλοκα λογισμικά με αντίστοιχο εξοπλισμό και μεθοδολογία, φιλοδοξούν να κατευθύνουν με ακρίβεια το χέρι του Χειρουργού στις οπές ασφάλισης του ήλου. Μέχρι σήμερα τέτοια συστήματα αποτελούν «σενάριο απ’ το μέλλον» για το μέσο Ορθοπαιδικό Χειρουργό (και ειδικότερα για τα δεδομένα του Ελληνικού χώρου). Οι υψηλές απαιτήσεις τους σε τεχνογνωσία και εξοπλισμό σε συνδυασμό με το σημαντικό κόστος τους, είναι λόγοι για τους οποίους δεν μπορούν να θεωρηθούν ρεαλιστική λύση επί του παρόντος. Το σύστημα περιφερικής σκόπευσης του ήλου S2 ανήκει στην κατηγορία των μηχανικών σκοπεύτρων. Χωρίς να διαφέρει σημαντικά στις απαιτήσεις του ως προς την εκμάθηση της συναρμολόγησης και χρήσης του από τον Χειρουργό (και το βοηθητικό προσωπικό του χειρουργείου) σε σχέση με άλλα μηχανικά σκόπευτρα, παρουσιάζει ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό. Η προσαρμοστικότητα του μηχανισμού σκόπευσης παρέχει τη δυνατότητα απόσβεσης της γεωμετρικής παραμόρφωσης (προσθιοπίσθιας, πλαγιοπλάγιας και στροφικής) του ήλου μετά την εισαγωγή του, εντός φυσικά ορισμένων ορίων με αξιόλογο όμως εύρος. Η παρούσα διατριβή παρουσιάζει τα μετρήσιμα ευρήματα από μια σειρά 190 περιστατικών, στα οποία εφαρμόστηκε κλινικά για πρώτη φόρα ο ήλος S2 σε κατάγματα μηριαίου και κνήμης, καθώς επίσης και συγκριτική μελέτη αποτελεσματικότητας του σκοπεύτρου του ήλου S2 και της «δια χειρός» περιφερικής σκόπευσης για την ασφάλιση του ήλου G-K. Το ενδιαφέρον εστιάστηκε στην ευστοχία του σκοπεύτρου, στην ταχύτητα εφαρμογής της μεθόδου και ιδιαίτερα στην μείωση της χρήσης ακτινοσκοπικών λήψεων. Τα ευρήματα αυτά σε σύγκριση με αντίστοιχα άλλων μεθόδων, όπως προκύπτει από τα έως τώρα βιβλιογραφικά δεδομένα, καθιστούν τον ήλο S2 και το σύστημα σκόπευσης του, μια ιδιαίτερα αποτελεσματική και κυρίως ελάχιστα επιβαρυντική ως προς την ακτινοβολία (για ασθενή, Χειρουργό και βοηθητικό προσωπικό) μέθοδο