Działalność dydaktyczna i badawcza
Wspólnie z Katedrą Informatyki i Sztucznej Inteligencji na Wydziale Inżynierii Biomedycznej Politechniki Śląskiej prowadzę działalność naukowo-badawczą. W ramach współpracy prowadzę badania diagnostyczne oraz dokumentuję przebieg pracy terapeutycznej z pacjentami, wykorzystując – za zgodą klientów – pozyskane dane do opracowania nowych narzędzi diagnostyczno-terapeutycznych, rozwiązań w dziedzinie surdo- i neurologopedii. Ponadto uczestniczę w pracach nad publikowaniem wyników i propagowaniem wiedzy podczas szkoleń. Biorę również udział w konsultacjach eksperckich i służę wsparciem w celu opisu danych na etapie realizacji wspólnych projektów.
Projekty badawcze
,,Opracowanie zdalnego narzędzia wspomagającego diagnostykę zaburzeń przetwarzania słuchowego’’
Celem realizowanego projektu jest opracowanie nowego narzędzia diagnostycznego na potrzeby oceny ryzyka występowania centralnych zaburzeń przetwarzania słuchowego (ang. Auditory Processing Disorders, APD) u dzieci i młodzieży. Narzędzie ma formę zdalną i dzięki współpracy z inżynierami będzie w przyszłości pomocne do uzyskania przez nauczyciele szczegółowej diagnozy, a także informacji niezbędnych na etapie programowania terapii.
,,Hybrydowy system akwizycji i przetwarzania sygnału wielomodalnego w analizie sygmatyzmu u dzieci''
Celem realizowanego projektu jest opracowanie hybrydowego systemu akwizycji i przetwarzania sygnału wielomodalnego opisującego sygmatyzm u dzieci. Rejestrowane dane obejmą wielokanałowy, przestrzenny sygnał mowy oraz stereoskopowy obraz narządów artykulacyjnych. Otrzymane dane zostaną zsynchronizowane w czasie oraz powiązane z opisem logopedycznym. Dodatkowo zostanie opracowana metodyka analizy i przetwarzania wielomodalnego sygnału mogącego wspomóc diagnostykę logopedyczną sygmatyzmu. Ponadto podjęta zostanie próba wykorzystania optycznego systemu śledzenia w obiektywizacji procesu akwizycji wielokanałowego sygnału mowy i obrazu artykulatorów.
,,Funkcjonowanie narządu słuchu oraz zaburzenia przetwarzania słuchowego a substytucje sybilantów retrofleksyjnych u dzieci w wieku przedszkolnym’’
Projekt dotyczy związku między ośrodkowymi zaburzeniami przetwarzania słuchowego (APD) a nieprawidłową realizacją głosek szeregu szumiącego (/ʂ, ʐ, ʈ͡ʂ, ɖ͡ʐ/) u dzieci w wieku 6–7 lat. APD, diagnozowane głównie u dzieci szkolnych (ok. 5–7% populacji), może powodować trudności w różnicowaniu i zapamiętywaniu dźwięków mowy, co prowadzi do błędnej artykulacji, a później także problemów z czytaniem i pisaniem.
Celem projektu jest sprawdzenie, czy substytucje sybilantów retrofleksyjnych częściej występują u dzieci z zaburzeniami przetwarzania słuchowego. Badanie obejmie 20 dzieci z prawidłową budową narządów mownych, podzielonych na dwie grupy – prawidłowo i nieprawidłowo realizujących głoski.
,,Automatyczna segmentacja głosek dentalizowanych języka polskiego z sygnału mowy dziecięcej przy wykorzystaniu metod sztucznej inteligencji’’
Sygmatyzm (seplenienie) to jedna z najczęstszych wad wymowy u polskich dzieci – dotyczy realizacji głosek dentalizowanych (/s, z, c, dz, sz, ż, cz, dż, ś, ź, ć, dź/) i odpowiada za ok. ⅓ wszystkich zaburzeń mowy w wieku przedszkolnym i wczesnoszkolnym. Z uwagi na skalę problemu oraz brak wystarczającej liczby logopedów, prowadzone są prace nad komputerowym wspomaganiem diagnozy logopedycznej (KWDL) opartym na analizie sygnału akustycznego. Główną barierą w ich rozwoju jest brak skutecznych metod segmentacji mowy dziecięcej, czyli dokładnego wyznaczania początku i końca głosek.
Celem projektu jest ocena możliwości dostosowania istniejących metod segmentacji mowy dorosłych do mowy dzieci oraz opracowanie nowego algorytmu automatycznej segmentacji sybilantów. Planowane jest wykorzystanie klasycznych metod opartych na zmienności widmowej oraz hybrydowych modeli sieci neuronowych (CNN, LSTM, GRU z warstwami uwagi), które uwzględnią przestrzenne, czasowe i częstotliwościowe cechy 15-kanałowego sygnału akustycznego.
